题目内容
【题目】如图所示电路中，电源电压不变。闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W．求：
（1）当滑片P在某一端点时，电压表的示数；
（2）小灯泡正常发光时的电阻；
（3）电源电压。
【答案】（1）3V；（2）12.5Ω；（3）9V
【解析】
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W，由小灯泡消耗的功率变大可知，电路中的电流I＝0.3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，由P＝UI可得，此时灯泡两端的电压：UL＝
＝3V;(2)当滑片P移到中点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，由电压表示数变化了2V可知，此时灯泡两端的电压UL′＝UL
2V＝3V2V＝5V，因此时灯泡正常发光，且灯泡的功率PL′＝2W，所以，由P＝UI＝
可得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝
＝12.5Ω;（3）当滑片P在最右端时，灯泡的电功率两端的电压UL＝3V，电路中的电流I＝0.3A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I＝
可得，电源的电压：U＝ULIR＝3V0.3A×R滑 -----------①，当滑片P移到中点时，灯泡两端的电压UL′＝5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I′＝
＝0.4A，电源的电压：U＝UL′I′×
＝5V0.4A×------------②，因电源的电压不变，所以，3V0.3A×R滑＝5V0.4A×，解得：R滑＝20Ω，电源的电压U＝ULIR＝3V0.3A×20Ω＝9V.
【题目】如图甲所示的多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能深受市场认可和欢迎。其铭牌如下表所示，图乙是该养生壶的简化电路图。
项目 | 参数 |
电源电压（V） | 220 |
低温档功率（W） | 275 |
中温档功率（W） | 550 |
高温档功率（W） | 1100 |
（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为低温档，说明判断依据；
（2）求R1的阻值；
（3）养生壶处于高温档工作时，求电路中的电流大小；
（4）该养生壶正常工作时，在1个标准大气压下，使用高温档将初温是12℃，质量为1kg的水烧开，若高温档的加热效率为80%求养生壶消耗的电能和烧开一壶水需要的时间。[c水＝4.2×103J/（kg℃）]
