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如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变,小灯泡上标有“12V 6W”字样,R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为R2,忽略温度对电阻的影响,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至最右端时,电压表的示数为U1,小灯泡的实际功率为其额定功率的1/4;将滑动变阻器的滑片P移至最左端时,电压表上的示数为U2,小灯泡正常发光.若U1:U2=3:2,则滑动变阻器接入电路的最大阻值R2________Ω.

48
分析:先画出两种情况的等效电路图,知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=求出灯泡的电阻;根据右图灯泡实际功率和额定功率之间的关系结合P=I2R求出左图电路中的电流;灯泡正常发光时的电流和额定电流相等,根据P=UI求出其大小,根据欧姆定律和串联电路的特点表示出电压表的示数关系即可得出R1与R2的关系,再根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变建立等式即可求出R2的阻值.
解答:闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,等效电路图如左图所示:
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端(即其连入电路中的电阻为0)时,等效电路图如右图所示:

∵P=,UL额=12V,PL额=6W,
∴灯泡的电阻为:
RL===24Ω.
在左图中,PL实=P=×6W=1.5W,
∵P=I2R,
∴此时电路中的电流为:
I1===0.25A,
∵在右图状态下,小灯泡正常发光,
∴此时电路中的电流为:
I2===0.5A,
∵I=,且U1:U2=3:2,
==×=×=
解得:R1=R2
∵电源的电压不变,
∴U=I1(R1+R2+RL)=I2(R1+RL),即0.25A×(R1+R2+24Ω)=0.5A×(R1+24Ω)
0.25A×(R2+R2+24Ω)=0.5A×(R2+24Ω)
解得:R2=48Ω.
故答案为:48.
点评:本题考查了学生对串、并联电路的判断,串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用;本题难点在于很多同学无法将两种状态下的功率关系及电压关系联系在一起,故无法找到突破口;解答此类问题时,可将每一种情况中的已知量和未知量都找出来,仔细分析找出各情况中的关联,即可求解.
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在如图所示的电路中,用电压表、电流表测电阻Rx的阻值:
(1)将实验电路补画完整.
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(2)当滑片移到某一位置时,电压表、电流表的示数如图所示,则Rx的阻值为
 
Ω;
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(3)某同学在实验中,不小心将滑动变阻器损坏(不能使用)了,一时又找不到其他变阻器.如果不用滑动变阻器,可能对实验结果的影响是
 

你能否利用身边的物品代替滑动变阻器完成该实验,说出你的做法:
 

(4)在测出电阻值后,该同学继续实验--研究导体中电流跟电阻的关系(滑动变阻器完好).他观察电表指针在某一合适的位置,取下Rx,换上另一较大电阻R0,下一步的操作是
 
,目的是
 

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(2013?顺义区一模)在如图所示的电路中,电源两端电压不变.当只闭合开关S1且滑动变阻器R3接入电路电阻值最大时,电压表的示数为3.6V,滑动变阻器消耗的电功率为1.44W,电阻R1消耗的电功率为P1.当只闭合开关S2且滑动变阻器R3的滑片P在中点时,电压表示数为4.5V,电阻R2消耗的电功率为P2.若P1:P2=8:15,则电阻R2在1min40s内所消耗的电能为
270
270
J.

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如图所示的电路中,电源电压为12伏,S断开时,A2表的示数为0.3安;S闭合时,A2表的示数为0.4安,这时A1表的示数为
0.4
0.4
安,L1中的电流为
0
0
安,L1的电阻值为
10
10
欧.

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如图所示的电路中.电饭电压保持不变,闭合开关S后

[  ]

A.电压表的示数变大

B.电流表的示数变大

C.电路中的总电阻变大

D.电路消耗的总功率变小

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