Question

在如图所示的电路中，电源电压恒不变，灯L上标有“6V  1.2W”的字样，R₁=10Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为40Ω．当开关S₁、S₂均断开且将滑动变阻器的滑片P向下移动时，电流表示数

变小

，电压表示数

变大

（选填“变大”、“不变”或“变小”）．若将滑片移至中点，灯L正常发光；当开关S₁、S₂均闭合且滑片P位于最下端时，R₁消耗的功率为

10

W．

Answer 1

分析：（1）当开关S₁、S₂均断开时，滑动变阻器R₂与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，再根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化；
（2）当开关S₁、S₂均断开且滑片移至中点时，灯泡正常发光，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（3）当开关S₁、S₂均闭合且滑片P位于最下端时，R₁与R₂的最大阻值并联，灯泡被短路，根据并联电路的电压特点和P=

U2

R

求出R₁消耗的功率．

解答：解：（1）当开关S₁、S₂均断开时，滑动变阻器R₂与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑动变阻器的滑片P向下移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
∵I=

U

R

，
∴电路中的电流变小，即电流表的示数变小，
∵U=IR，
∴灯泡L两端的电压变小，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器R₂两端的电压变大，电压表的示数变大；
（2）当开关S₁、S₂均断开且滑片移至中点时，灯泡正常发光，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，电路中的电流：
I=

PL

UL

=

1.2W

6V

=0.2A，
灯泡滑动变阻器两端的电压：
U₂=I×

1

2

R₂=0.2A×

1

2

×40Ω=4V，
电源的电压：
U=U₂+U_L=4V+6V=10V；
（3）当开关S₁、S₂均闭合且滑片P位于最下端时，R₁与R₂的最大阻值并联，灯泡被短路，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴R₁消耗的功率：
P₁=

U2

R

=

(10V)2

10Ω

=10W．
故答案为：变小；变大；10．

点评：本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律、电功率公式、串联和并联特点的应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别．