Question

【題目】燈 L標有“6V 3W”字樣，滑動變阻器 R2的最大阻值為 12Ω，R1＝12Ω，當開關 S1閉合， S2、S3斷開，滑片 P滑至滑動變阻器 a 端時，燈 L恰好正常發光，試求：

（1）電源電壓是多少？

（2）燈 L正常發光時的電流和電阻各是多少？

（3）當 S1、S2、S3都閉合且滑動變阻器滑片 P滑到 R2中點時，電流表的示數和此時電路消耗的總功率各是 多少？

Answer 1

【答案】（1）6V （2）0.5A 12Ω （3）1.5A 9W

【解析】試題分析：（1）當開關S1閉合，S2、S3斷開，滑片P滑至滑動變阻器a端時，電路為燈泡L的簡單電路，

∵L正常發光，∴電源的電壓：U=U額=6V；（2）L正常發光時，兩端的電壓UL=6V，功率為3W，∵P=UI，

∴通過的電流I實=I額= P額/U額=" 3W/6V" =0.5A，∵I=" U" /R ，∴燈泡的電阻RL= U額/I額=" 6V/0.5A" =12Ω；（3）當開關S1、S2、S3都閉合且滑片滑到中點時，電阻R1、R2并聯，∵并聯電路中各支路兩端的電壓相等，∴兩支路的電流分別為：I1= U/R1= 6V/12Ω=0.5A，I2= U/（1/2 R2）= 6V/（1/2×12Ω） =1A，∵并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，∴電流表的示數：I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A，此時電路消耗的總功率：P總=UI=6V×1.5A=9W。