Question

在如图所示的电路中，灯泡L标有“6V 3W”字样，电源两端的电压和灯丝的电阻均保持不变。当开关、都断开时，滑动变阻器R的滑片P从端滑到某一位置时（图中未标出），滑动变阻器R接入电路的电阻减小，电流表示数变化了0.1A，灯泡恰好正常发光。保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关、，电流表示数又变化了1.5A。当开关、都闭合时，调节滑动变阻器滑片P的位置（滑片P不接触端），电路消耗的总功率的最小值为_________W。

Answer 1

20

当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器在b端时，灯泡L和滑动变阻器的整个电阻Rab串联在电路中，电路电流为I甲，如图甲．
（2）当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置c时，如图乙．滑动变阻器Rab接入电路的电阻减小6Ω，电源电压不变，总电阻减小，电流增大，I乙=I甲+0.1A，此时灯泡正常工作，根据灯泡的额定电压和额定功率，求出乙图中的电流．可以求出甲图中的电流．根据甲乙两个过程的电源电压相等列出等式，求出滑动变阻器的最大阻值Rab、Rac、电源电压U．
（3）保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，灯泡被短路，R0与Rac并联，如图丙，总电阻减小，干路电流增大，干路电流为I丙=I乙+1.5A．由总电压和总电流求出总电阻，求出R0的电阻．
（4）闭合开关S1、S2，R0与滑动变阻器并联，要使电路功率最小，电源电压一定，电路总电流最小，总电阻最大，R0是定值电阻，滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路总电阻最大，如图丁，求各支路电流，求总电流，求出消耗的最小功率．