题目内容
【题目】如图所示，是小勇设计的某电器设备的部分电路。电源电压9V保持不变，灯泡L标有“8V 4W”字样，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。闭合开关S和S1时，电路消耗的功率为4.05W。（不计灯丝电阻随温度的变化）求：
（1）小灯泡L的电阻；
（2）开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流；
（3）在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围。
【答案】（1）
；（2）
；（3）0.5W~1.27W
【解析】试题分析：
（1）小灯泡L的电阻
；
（2）闭合开关S和S1时，电路中只有R1，
，
，
开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡被短路，电阻R1与滑动变阻器R2并联，当R2的阻值为最大值20Ω时，电流表的示数最小，因为
，所以
，则
；
（3）只闭合开关S2时滑动变阻器R2与灯串联，小灯泡的额定电流为
，电流表的最大量程为3A，所以为了保护小灯泡，电路中的最大电流为
，滑动变阻器消耗的电功率：
所以当为最大值0.5A时，
有最小值，此时：
，则滑动变阻器最小电阻
当
时滑动变阻器消耗的电功率有最大值：
所以滑动变阻器的电功率变化范围是0.5W~1.27W。
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