Question

【题目】如图所示，电源电压保持不变.小灯泡L标有“4V 1.6W“字样(小灯泡的阻值不变)，R2=20Ω，滑动变阻器R1允许通过的最大电流为1A，电流表A的量程为0~0.6A，电压表V的量程为0~3V.只闭合开关S和S2时，电压表的示数为2V，则电源电压为_________V；在不损坏各电路元件的情况下，闭合所有开关，滑动变阻器R1消耗的最大功率和最小功率之比为3︰1.若只闭合开关S和S1，小灯泡L消耗的最小功率是_________W。

Answer 1

【答案】 3 0.1

【解析】（1）只闭合开关S和S2时，R2和小灯泡L串联，R2的电压U2＝2V,电路中的电流I＝＝0.1A, 小灯泡L的电阻RL＝＝10Ω, 小灯泡L的电压UL＝IRL＝0.1A10Ω＝1V, 则电源电压为U＝ U2UL＝2V1V＝3V; 闭合所有开关，R2和滑动变阻器R1并联，滑动变阻器R1消耗的最大功率P大＝，R1消耗的最小功率P小＝，,即＝3，电流表A的量程为00.6A，此时R2的电流＝＝0.15A,则滑动变阻器R1的最大电流I大＝0.6A-0.15A＝0.45A,∴R2的最小取值为,＝3＝20Ω, 若只闭合开关S和S1，R1和小灯泡L串联，当滑动变阻器R1取最大值时，小灯泡L消耗的功率最小，此时电路中电流为I’＝＝0.1A, ∴小灯泡L消耗的最小功率P＝I2RL＝(0.1A)210＝0.1W.