Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器R最大阻值為10Ω，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣。閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動(dòng)變阻器滑片P移至最左端時(shí)，小燈泡L恰好正常發(fā)光。閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，電壓表的示數(shù)為3.6V，忽略小燈泡電阻隨溫度的變化。求：

(1)電源的電壓及小燈泡L的電阻；

(2)R1的阻值；

(3)閉合開關(guān)S、S2，斷開開關(guān)S1，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為0.72W時(shí)，電流表的示數(shù)。

Answer 1

【答案】(1)6V ；12Ω(2)8Ω(3)0.3A。

【解析】

（1）由圖知，閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動(dòng)變阻器滑片P移至最左端時(shí)，變阻器接入電路的阻值為0，此時(shí)R1被短路，電路為燈泡的基本電路；因燈泡L恰好正常發(fā)光，故可知電源電壓：U＝UL＝6V，小燈泡L的電阻：RL===12Ω；

（2）閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，小燈泡與電阻R1串聯(lián)，電壓表測小燈泡的電壓，電壓表的示數(shù)為3.6V，則R1的電壓：U1＝U﹣UL＝6V﹣3.6V＝2.4V，忽略小燈泡電阻隨溫度的變化，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可得：=，代入數(shù)據(jù)，=，解得R1＝8Ω；

（3）閉合S、S2斷開S1，移動(dòng)滑片P，滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器的電功率為0.72W時(shí)，設(shè)此時(shí)變阻器接入電路的電阻是R′，此時(shí)電流表的示數(shù)為I，此時(shí)該電路的電流為：I==-----①，此時(shí)變阻器的功率：P＝I2R′＝0.72W-----②，聯(lián)立①②解得：I＝0.2A或0.3A，當(dāng)變阻器接入阻值最大為10Ω時(shí)，電路中電流最小，則I最小==≈0.27A，所以I＝0.2A舍去，即此時(shí)電流表示數(shù)為0.3A。