Question

【题目】如图是某电器设备的部分电路，电源电压U=4.5V保持不变，灯泡L标有“6V 6W”字样。已知闭合开关S1和S3时，电路消耗的功率为，不计灯丝电阻随温度的变化：

(1)求定值电阻R1的阻值；

(2)三个开关S1、S2、S3都闭合时，求通过电流表的电流大小；

(3)电压表的量程为，电流表的量程为，滑动变阻器R2的阻值在内可调，只闭合开关S2，在保证电表安全的情况下，求灯泡L消耗的电功率的变化范围。

Answer 1

【答案】（1）10Ω；（2）1.2A；（3）

【解析】

(1)闭合开关S1和S2时，电路为R1的简单电路，由可得，定值电阻R3的阻值

(2)三个开关S1、S2、S3都闭合时，R1与L并联，电流表测干路电路，由可得，灯泡的电阻

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以电路中的总电阻

通过电流表的电流大小

(3)只闭合开关S2时，灯泡L与R2串联，电流表测电路中的电路，电压表测R2两端的电压， 灯泡的额定电流

因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6A，所以电路中的最大电流

则灯泡消耗的最大功率

当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，灯泡消耗的电功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯泡两端的电压

灯泡L消耗的最小功率

所以灯泡L消耗的电功率的变化范围

答：(1)定值电阻R3的阻值为10Ω；

(2)三个开关S1、S2、S3都闭合时，通过电流表的电流为1.2A；

(3)只闭合开关S2，在保证电表安全的情况下，灯泡L消耗的电功率的变化范围为。