Question

17．如图所示，电源电压6V恒定不变，灯泡L标有“6V   3W”字样，滑动变阻器的阻值范围是0〜20Ω，求：
（1）小灯泡的电阻是多大？
（2）S、S₁都闭合时，滑动变阻器两端的电压多大？
（3）S闭合、S₁断开时，电路最小电流是多大？

Answer 1

分析 （1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出灯泡的电阻；
（2）当S、S₁都闭合时，滑动变阻器被短路，据此可知其两端的电压；
（3）S闭合、S₁断开时，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路电流最小，根据电阻的串联和I=$\frac{U}{R}$求出其大小．

解答 解：（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{3W}$=12Ω；
（2）当S、S₁都闭合时，滑动变阻器被短路，其两端的电压为0V；
（3）S闭合、S₁断开，滑动变阻器与灯泡串联，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，最小电流：I_最小=$\frac{U}{{R}_{L}+R}$=$\frac{6V}{12Ω+20Ω}$=0.1875A．
答：（1）小灯泡的电阻为12Ω；
（2）S、S₁都闭合时，滑动变阻器两端的电压为0V；
（3）S闭合、S₁断开时，电路最小电流是0.1875A．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较为简单的计算题．