题目内容
【题目】某家用电器的电路模型如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为18V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“30Ω 3 A”字样，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“6 V 0.5A”的字样。
（1）求灯泡正常工作时的电阻；
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，求R1的阻值；
（3）S、S1、S2均闭合时，求R2接入电路的最小值。
【答案】（1）12Ω （2）24 Ω （3）8Ω
【解析】（1）灯泡上标有“6V 0.5A”的字样，表示灯的额定电压为6V，灯的额定电流为0.5A，
则灯泡正常工作时的电阻： 
；
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，
则此时电路中的电流为I=I额=0.5A，灯泡两端的电压为UL=U额=6V，而电源电压为U=18V，
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，
则电阻R1两端的电压为：U1=U-UL=18V-6V=12V，
由
可得电阻R1的阻值： 
．
（3）S、S1、S2均闭合时，灯短路，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电源电压为U=18V，则U1=U2=U=18V，通过R1的电流： 
，
电流表A2测干路中的总电流，电流表A2的量程为0～3A，
根据并联电路电流的规律，通过变阻器的最大电流为：
I滑大=I总大-I1=3A-0.75A=2.25A，
由
可得，变阻器允许接入电路中的最小电阻： 
．
答：（1）灯泡正常工作时的电阻为12Ω；
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，R1的阻值为24Ω；
（3）S、S1、S2均闭合时，R2接入电路的最小值为8Ω．
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