Question

如图9所示电路，电源内阻r=1Ω，R₁=2Ω，R₂=5Ω，灯L标有“3V、1.5W”，滑动变阻器最大值为R，当滑片P滑到最右端A时，电流表读数为1A，此时灯L恰好正常发光，试求：

图9

(1)当滑片P滑到最左端B时，电流表读数；

(2)当滑片P位于滑动变阻器的中点时，变阻器上消耗的功率.

Answer 1

(1)灯L的电阻：R_L=Ω=6Ω

当P滑到A时，R₂被短路，灯正常发光，通过灯L的电流为：I_L=A=0.5A

∵总电流为I=1A，∴I_R=0.5A，即R=R_L=6Ω

电源电动势：ε=I=1×(2+1+3)V=6V

当P滑到B点时，灯L、变阻器R及电阻R₂都被短路，此时电流表的读数为：I′=A=2A.

(2)P位于变阻器的中点时，灯L与并联后再与R₁串联.  此时：R_并=Ω=2Ω

I_总=A=1.2A

并联部分的电压为：U_并=I_总R_并=1.2×2V=2.4V

变阻器上消耗的功率为：P_R=W=1.92W.