Question

【题目】如图所示，小灯泡标有“6V 3W”字样 (电阻不受温度影响)，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为40Ω。

(1)当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.6A，电路工作50s，求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。

(2)当电路中有元件工作时，求电路消耗的最小功率。

Answer 1

【答案】(1)60Ω；30J(2)0.36W

【解析】

(1)当开关S、S1、S2都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡恰好正常发光，所以，电源的电压U＝UL＝6V，由 可得，通过小灯泡的电流：

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：

由可得，R1的阻值：

50s内电流通过R1产生的热量

(2)灯泡的电阻：

因RL＜R1，所以，当开关S闭合，S1、S2都断开且滑片位于右端时，R1与R2的最大阻值串联，此时电路的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路消耗的最小功率：

答：(1) R1的阻值为60Ω，电流通过R1产生的热量为30J；(2)当电路中有元件工作时，电路消耗的最小功率为0.36W。