Question

【题目】如图，电源电压为 6V 且保持不变，灯泡 L 标有“6V 6W”，滑动变阻器R1 标有“10V 1A”，定值电阻R2 的阻值为 5Ω，不考虑灯泡电阻变化．求：

（1）小灯泡的电阻；

（2）小灯泡正常工作 1min 消耗的电能；

（3）只闭合S1 ，移动滑片 P ，使滑动变阻器接入电路的阻值为 4Ω，求此时小灯泡 L 的电流；

（4）S1、S1、S3 都闭合时，整个电路允许消耗的最大功率．

Answer 1

【答案】(1)6Ω (2) 360J (3) 0.6A (4) 13.2W

【解析】

（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=求出小灯泡的电阻；

（2）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出正常工作1min消耗的电能；

（3）只闭合S1时，灯泡L与滑动变阻器R1串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，即为此时小灯泡L的电流；

（4）当S1、S1、S3 都闭合时，R2与R1并联，由滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R2的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流，根据P=UI求出整个电路允许消耗的最大功率．

(1)由P=UI=可得，小灯泡的电阻：RL===6Ω；(2)由P=可得，灯泡正常工作1min消耗的电能：W=PLt=6W×60s=360J；

(3)只闭合S1时,灯泡L与滑动变阻器R1=4Ω串联，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，

所以，此时小灯泡L的电流：

IL=I===0.6A；

(4)当S1、S1、S3都闭合时,R2与R1并联，

滑动变阻器R1标有“10V1A”,则通过滑动变阻器的最大电流I1=1A，

因并联电路中各支路两端的电压相等，所以,通过R2的电流：

===1.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路中的最大电流：

I大=I1+I2=1A+1.2A=2.2A，整个电路允许消耗的最大功率：P大=UI大=6V×2.2A=13.2W.