Question

(2011·盐城模拟)(14分)如图所示，电阻R₁=2 Ω，小灯泡L上标有“3 V，1.5 W”，电源内阻r=1 Ω,滑动变阻器的最大阻值为R₀(大小未知)，当触头P滑动到最上端a时，电流表的读数为1 A，小灯泡L恰好正常发光，求：

(1)滑动变阻器的最大阻值R₀.

(2)当触头P滑动到最下端b时，求电源的总功率及输出功率.

 

Answer 1

【答案】

(1)6 Ω   (2)12 W   8 W

【解析】(1)当触头P滑动到最上端a时，流过小灯泡

L的电流为：I_L= =0.5 A              (2分)

流过滑动变阻器的电流： I₀=I_A-I_L=1 A-0.5 A=0.5 A        (2分)

故：R₀==6 Ω.                          (2分)

(2)电源电动势为： E=U_L+I_A(R₁+r)=3 V+1×(2+1) V=6 V.         (2分)

当触头P滑动到最下端b时，滑动变阻器和小灯泡均被短路.电路中总电流为：

I==2 A                               (2分)

故电源的总功率为：P_总=EI=12 W               (2分)

输出功率为：P_出=EI-I²r=8 W                  (2分)