Question

【題目】在如圖所示的電路中，已知電源電壓恒為10V，定值電阻R0的阻值為10Ω，燈泡的額定電壓為6V，不計燈絲阻值變化。當開關S1、S3斷開，S2閉合時，移動滑片P，燈泡正常發光時，電流表示數為0.6A；當開關S1、S2和S3均閉合，滑片P置于滑動變阻器R的中點時，滑動變阻器R消耗的電功率為5W。

（1）燈泡的額定功率。

（2）當只閉合開關S1時，電流表的示數。

（3）當開關S1，S2、S3全部閉合，滑片P置于中點時，電流表的示數。

Answer 1

【答案】（1）3.6W。（2）1A（3）1.5A

【解析】（1）開關S1、S3斷開，S2閉合時，燈泡與滑動變阻器R串聯，電流表測電路中的電流，
因燈泡正常發光，電流表示數為0.6A，所以，燈泡額定功率：PL=ULI1=6V×0.6A=3.6W；
（2）當只閉合開關S1時，電路為R0的簡單電路，電流表測電路中的電流，則電路中電流表的示數： ；
（3）當開關S1、S2和S3均閉合，滑片P置于滑動變阻器R的中點時，R0與并聯，電流表測干路電流，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，通過R0的電流仍為I2=1A，由P=UI可得，通過滑動變阻器R的電流： ，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流表的示數：I=IR+I2=0.5A+1A=1.5A．
答：（1）燈泡的額定功率為3.6W；
（2）當只閉合開關S1時，電流表的示數為1A；
（3）當開關S1，S2、S3全部閉合，滑片P置于中點時，電流表的示數為1.5A．