Question

如图，电源电压为3V保持不变，灯泡L标有"3V 1. 2W"的字样，R为阻值未知的定值电阻.

(1)求灯泡正常发光时的电阻；

(2)开关S闭合、S₁断开，电流表示数为0.3A，求1min内电路消耗的电能；

(3)开关S、S₁均闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最右端，电流表的示数为1A，求R的阻值.

Answer 1

解：（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，
灯泡的电阻：R_L=U²/R=(3V)²/1.2W=7.5Ω…………（2分）
（2）开关S闭合、S₁断开时，等效电路图如下图所示：
1min内电路消耗的电能：W=UIt=3V×0.3A×60s=54J…………（3分）
（3）开关S、S₁均闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最右端时，等效电路图如下图所示：
I_R=I﹣I_L=1A﹣0.4A=0.6A，
R=U/I_R=3V/0.6A=5Ω。…………（3分）