Question

【题目】如图，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”字样，定值电阻R2的阻值为10Ω，R1为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A．求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻；

（2）S1、S2都闭合时，R1在10min内消耗的电能；

（3）S1、S2都断开，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率。

Answer 1

【答案】（1）12Ω；（2）2160J；（3）1.6W。

【解析】（1）小灯泡L标有“6V 3W”字样，表示灯的额定电压为6V，额定功率为3W，根据，故灯的电阻：；（2））S1、S2都闭合时，R2短路，灯与变阻器并联，电流表测电路的总电流，因L恰好正常发光，故电源电压为U=6V，灯正常发光时的电流：，电流表示数即为干路的总电流，I=1.1A，根据并联电路电流的规律，通过变阻器的电流：I1=I-IL=1.1A-0.5A=0.6A， R1在10min内消耗的电能：W=UI1t=6V×0.6A×10×60s=2160J；（3）S1、S2都断开，R1与R2串联，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍，根据串联电路电流的规律，结合P=UI=I2R，电功率与对应的电阻成正比，故，故，根据电阻的串联和欧姆定律，电路的电流：，R2的电功率：P2=U2I′=I′2R2=（0.4A2×10Ω=1.6W。