题目内容
【题目】如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为
，
为某特殊元件，通过它的电流与其两端的电压的关系如图乙所示，当闭合开关
、
，断开
，滑片置于
端时，灯泡L正常发光，电流表的示数为
，求：
(1)灯泡L的额定功率多大？
(2)当闭合开关、，断开，滑片置于
端时，电流表的示数为
，
的最大阻值多大？
(3)当只闭合开关，滑片P置于端时，电路消耗的总功率为
，此时灯泡在
内消耗的电能是多少？
【答案】(1)
；(2)
；(3)
【解析】
(1)当闭合开关S1、S3，断开S2，滑片P置于b端时，R1与L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，且灯泡正常发光，所以，电源的电压
由图乙可知，R1两端的电压为6V时，通过R1的电流I1=0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过L的电流
则灯泡的额定功率
则灯泡的额定功率1.8W。
(2)当闭合开关S2、S3，断开S1，滑片P置于a端时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，示数为
，由图乙可知，R1两端的电压U1=2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压
由
可知，R2的最大阻值
R2的最大阻值10Ω。
(3)当只闭合开关S1，滑片P置于a端时R2的阻值最大，L和R2串联，由
可得，电路消耗的总功率为1.2W时电路中的电流
此时R2两端的电压
则灯泡两端的电压
此时灯泡1min内消耗的电能
灯泡在
内消耗的电能是48J。
答：(1)灯泡L的额定功率为1.8W。
(2)R2的最大阻值为10Ω。
(3)当只闭合开关S1，滑片P置于a端时，电路消耗的总功率为1.2W，此时灯泡1min内消耗的电能为48J。
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