[题目]如图所示.电源电压保持12V不变.电阻R1=50.只闭合开关S3.将滑动变阻器滑片P移到中点时．电流表示数为0．2A.小灯泡L的实际功率为1．8W,电流表的量程为0-0．6A.电压表的量程为0-3V.(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:(1)当开关S1.S2.S3都闭合时.通过R1的电流是多少?(2)小灯泡的电阻是多少?只闭合开关S3.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，电源电压保持12V不变，电阻R1=50，只闭合开关S3，将滑动变阻器滑片P移到中点时．电流表示数为0．2A，小灯泡L的实际功率为1．8W；电流表的量程为0～0．6A，电压表的量程为0～3V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求：

(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是多少?

(2)小灯泡的电阻是多少?只闭合开关S3，滑片P在中点时，电压表的示数是多少?

(3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是多少?

【答案】（1）开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是0.24A；

（2）小灯泡的电阻是45Ω；只闭合开关S3，滑片P在中点时，电压表的示数是3V；

（3）在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是10.8W．

【解析】

试题分析：（1）开关S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器被短路，R1和L并联，

通过R1的电流：；

（2）只闭合S3时，滑动变阻器滑片P移到中点时，灯泡和滑动变阻器串联，

由P=I2R得：

灯泡的电阻：；

此时灯泡两端的实际电压：UL=I L实RL=0.2A×45Ω=9V，

所以滑动变阻器两端的电压：U滑=U-UL=12V-9V=3V，即为电压表示数；

此时滑动变阻器连入电路中的阻值，

滑动变阻器的最大阻值R滑=2R=2×15Ω=30Ω；

（3）电源电压不变，电路中的总电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，即只闭合开关S1时，R1和R2串联，电阻最大，电路中的电流最小，此时电路消耗的功率最小；

为了保护电路安全，电压表示数不能超过3V，此时R1两端的最小电压U1=U-U2大=12V-3V=9V，

电路中的最小电流，

电路消耗的最小功率P=UI小=12V×0.9A=10.8W．

答：（1）开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是0.24A；

（2）小灯泡的电阻是45Ω；只闭合开关S3，滑片P在中点时，电压表的示数是3V；

（3）在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是10.8W．

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