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    16．如图甲所示的电路，电源两端电压不变，灯L标有“0.8A”字样．只闭合S2时，调节滑动变阻器的滑片P，得到灯泡L的U-I图象，如图乙所示；只闭合S1时，电流表的示数I1为0.6A，电阻R1消耗的功率为P1；若S1、S2、S3都闭合，滑片移到b端，电流表的示数I2为1.2A，电阻R1消耗的功率为P1′，已知P1：P1′=4：9，求：
    （1）灯泡L的额定功率；
    （2）电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2．

    分析 （1）灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，根据图乙读出灯泡两端的电压，根据P=UI求出灯泡L的额定功率；
    （2）只闭合S1时，灯泡L与定值电阻R1串联，电流表测电路中的电流，由图乙读出此时灯泡两端的电压；若S1、S2、S3都闭合，滑片移到b端，滑动变阻器的最大阻值R2与定值电阻R1并联，电流表测干路电流；根据P=I2R表示出R1消耗的电功率之比即可求出图2中通过R1的电流，根据串联电路的电压特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值，进一步求出电源的电压，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2的最大阻值．

    解答 解：（1）灯泡正常发光时的电流IL=0.8A，灯泡两端的电压UL=10V，
    则灯泡的额定功率：
    PL=ULIL=10V×0.8A=8W；
    （2）只闭合S1时，等效电路图如图1所示；S1、S2、S3都闭合，滑片移到b端时，等效电路图如图2所示：

    由图乙可知，图1中灯泡两端的电压UL′=6V，
    因P=I2R，且P1：P1′=4：9，
    所以，$\frac{{P}_{1}}{{P}_{1}′}$=$\frac{{{I}_{1}}^{2}{R}_{1}}{（{I}_{1}）^{2}{R}_{1}}$=（$\frac{{I}_{1}}{{I}_{1}′}$）2=$\frac{4}{9}$，
    解得：$\frac{{I}_{1}}{{I}_{1}′}$=$\frac{2}{3}$，
    则I1′=$\frac{3}{2}$I1=$\frac{3}{2}$×0.6A=0.9A，
    因串联电路中总电压等于各分电压之和，且并联电路中各支路两端的电压相等，
    所以，由电源的电压不变和I=$\frac{U}{R}$可得：
    U=I1R1+UL′=I1′R1，
    即0.6A×R1+6V=0.9A×R1，
    解得：R1=20Ω，
    则电源的电压：
    U=I1′R1=0.9A×20Ω=18V，
    因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
    所以，通过R2的电流：
    I2′=I2-I1′=1.2A-0.9A=0.3A，
    所以，滑动变阻器的最大阻值：
    R2=$\frac{U}{{I}_{2}′}$=$\frac{18V}{0.3A}$=60Ω．
    答：（1）灯泡L的额定功率为8W；
    （2）电源电压为18V，滑动变阻器的最大阻值为60Ω．

    点评 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别，要注意灯泡的电阻与温度有关．

    练习册系列答案
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    （2）把烛焰放在A点，光屏上出现最小的清晰倒立缩小的实像；
    （3）把烛焰放在G点，光屏上没有出现清晰实像，但通过凸透镜看物体，能够看到一个正 立放大的虚像．
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