Question

【题目】如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 6W”字样，R2的最大阻值为14Ω，当S1、S2都闭合时，滑动变阻器的滑片移到最右端时，电流表示数为1.2A，这时小灯泡L正常发光，求：
（1）电源电压U
（2）电阻R1的阻值
（3）当S1断开，S2闭合时，移动划片，当小灯泡发光强度最小时（电流表示数不为0，小灯泡的电阻不随温度的改变而改变），求这时小灯泡L消耗的功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：当S1、S2都闭合时，滑动变阻器的滑片移到最右端时，L与R1并联，电流表测干路电流I并=1.2A，由题可知，此时小灯泡正常发光，

可得电源电压：U=U额=6V；

（2）解：灯泡正常发光时的电流：I灯= = =1A，

通过R1的电流：I1=I并﹣I灯=1.2A﹣1A=0.2A，

R1的电阻：R1= = =30Ω；

（3）解：当S1断开，S2闭合时，L与R2串联接入电路，当R2接入电路中的电阻最大R2=14Ω时，此时电路电流最小，小灯泡的电功率最小，即发光强度最弱，

灯泡电阻：R灯= = =6Ω，

电路电流：I= = =0.3A，

此时灯泡的电功率：P灯=I2R灯=（0.3A）2×6Ω=0.54W．

【解析】（1）当S1、S2都闭合时，滑动变阻器的滑片移到最右端时，L与R1并联，根据并联电路的特点求电源电压；（2）根据并联电路的特求出通过R1的电流，由欧姆定律求R1的电阻；（3）当S1断开，S2闭合时，L与R2串联接入电路，当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由P=UI= 可知此时灯泡的电功率最小，即发光强度最小，据此计算．
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用和电功率的计算公式，需要了解欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能得出正确答案．