Question

【題目】如圖所示，燈泡L標(biāo)有“6V 3W”，R1的電阻為5Ω，變阻器標(biāo)有“20Ω 1A”的字樣，電流表的量程為0~3A，電壓表的量程為0~3V當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光（設(shè)燈泡電阻不隨溫度而改變）求：

(1)求燈泡L的電阻；

(2)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)；

(3)開(kāi)關(guān)S1閉合， S2、S3斷開(kāi)時(shí)，在保證電路中各元件安全工作的情況下，電阻R1消耗的最小電功率。

Answer 1

【答案】(1)12Ω；(2)1.7A；(3)1.8W

【解析】

(1)燈泡L正常工作時(shí)的電流

，

燈泡的電阻為

(2)當(dāng)S1、S2、S3均閉合時(shí)，與L并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，被短路，燈泡正常發(fā)光，電源電壓為

通過(guò)的電流為

電流表的示數(shù)為

；

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合， S2、S3斷開(kāi)時(shí)，與串聯(lián)，燈泡斷路，電壓表測(cè)兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表的量程為0~3V，所以當(dāng)電壓表的示數(shù)時(shí)，變阻器接入電路的阻值最大，電路中的電流最小，功率最小，此時(shí)兩端的電壓為

此時(shí)電路中的最小電流為

的最小總功率為

答：(1)燈泡L的電阻為12Ω；

(2)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.7A；

(3)開(kāi)關(guān)S1閉合， S2、S3斷開(kāi)時(shí)，在保證電路中各元件安全工作的情況下，電阻R1消耗的最小電功率為1.8W。