Question

【题目】如图所示的电路图中，电源电压为6V且保持不变，电流表量程是0~3A，电压表量程是0~15V，滑动变阻器R2的规格为30Ω1A，小灯泡标有6V3W字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：

(1)小灯泡的电阻；

(2)S1、S2都闭合，滑片P在R2最左端时，电流表示数为1.1A，通电10分钟R1产生的热量；

(3)S1闭合、S2断开，在电路安全的情况下，电路的最大总功率；

(4)S1闭合、S2断开，且小灯泡的实际功率为0.75W时，滑动变阻器R2连入电路的阻值。

Answer 1

【答案】(1) 12Ω；(2) 2160J；(3) 3W；(4)12Ω；

【解析】

(1)小灯泡标有6V3W即小灯泡的额定电压为6V额定功率为3W，所以小灯泡的额定电流为

小灯泡的电阻为

(2)S1、S2都闭合，滑片P在R2最左端时，滑动变阻器被短路，R1和灯泡L并联接入电路，电流表测量电路总电流。此时小灯泡的额定电压等于电源电压，小灯泡正常发光，通过小灯泡的电流为0.5A，则并联电路电流规律可知，通过R1的电流为

通电10分钟R1产生的热量为

(3)S1闭合、S2断开时，R1和灯泡L串联接入电路，电压表测量灯泡L两端电压，当电路中电阻越小，电路的总功率越大，所以滑动变阻器在最左端时，即滑动变阻器被短路时，灯泡两端电压为6V，电压表和灯泡L安全，灯泡正常发光，通过小灯泡的电流为0.5A，电流表安全，所以在电路安全的情况下，电路的最大总功率为3W；

(4)S1闭合、S2断开，且小灯泡的实际功率为0.75W时，小灯泡的电阻不变，由可知，通过小灯泡的电流为

则电路中总电阻为

滑动变阻器R2连入电路的阻值为

答：(1)小灯泡的电阻为12Ω；

(2) S1、S2都闭合，滑片P在R2最左端时，通电10分钟R1产生的热量为2160J；

(3)S1闭合、S2断开，在电路安全的情况下，电路的最大总功率为3W；

(4)S1闭合、S2断开，且小灯泡的实际功率为0.75W时，滑动变阻器R2连入电路的阻值为12Ω。