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    3．如图所示，电源电压为12V，R0=60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω　2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“6V　3W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全．则（　　）
    A．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片向b端滑动时，灯泡变亮
    B．S闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路的电阻为8Ω
    C．S、S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最小值为2.4W
    D．S、S1、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω

    分析 （1）S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流．
    ①根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，利用P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化；
    ②根据串联电路的电流特点和P=UI求出灯泡正常发光时的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值；
    （2）S、S1、S2都闭合时，R0与滑动变阻器并联．
    ①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中消耗的总功率最小，根据并联电路的电压特点和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电路消耗的总功率最小值；
    ②当电流表的示数最大时电路消耗的总功率最小，根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的最大电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻．

    解答 解：（1）S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
    ①当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
    由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，
    因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
    所以，由P=I2R可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故A错误；
    ②因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
    所以，由P=UI可得，电路中的电流：
    I=IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
    因串联电路中总电压等于各分电压之和，
    所以，滑动变阻器两端的电压：
    U滑=U-UL=12V-6V=6V，
    则滑动变阻器接入电路中的电阻：
    R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，故B错误；
    （2）S、S1、S2都闭合时，R0与滑动变阻器并联，
    ①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中消耗的总功率最小，
    因并联电路中各支路两端的电压相等，
    所以，电路消耗的总功率最小值：
    P小=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{0}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{滑大}}$=$\frac{（12V）^{2}}{60Ω}$+$\frac{（12V）^{2}}{50Ω}$=5.28W，故C错误；
    ②当电流表的示数I′=0.6A最大时，电路消耗的总功率最小，
    通过R0的电流：
    I0=$\frac{U}{{R}_{0}}$=$\frac{12V}{60Ω}$=0.2A，
    因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
    所以，通过滑动变阻器的最大电流：
    I滑=I′-I0=0.6A-0.2A=0.4A，
    滑动变阻器接入电路中的电阻：
    R滑′=$\frac{U}{{I}_{滑}}$=$\frac{12V}{0.4A}$=30Ω，故D正确．
    故选D．

    点评 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是电路连接方式的判断，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．

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