Question

【题目】如图所示，电源电压为9V保持不变，小灯泡标有“6V 3W”，其电阻不随温度变化，滑动变阻器的最大阻值为24Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S1、S2断开，S3闭合时，小灯泡恰能正常发光。求：

（1）R1的阻值为多少？

（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，要保护电路各元件安全，R2的最小阻值是多少？

（3）分析开关和滑动变阻器的各种变化情况，这个电路工作时消耗的最小功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）2.25W

【解析】

（1）当开关S1、S2断开，S3闭合时，R1与L串联，电路中电流为

R1两端电压为

R1的阻值

答：R1的阻值为6Ω。

（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，干路中最大电流为电流表的最大测量值3A，R1中的电流

R2中的最大电流为

R2的最小阻值为

答：R2的最小阻值为6Ω

（3）根据可知，若要使电路消耗的功率最小，则电路的总电阻最大。因R2最大＞R1，故应闭合S1，断开S2和S3，且滑动变阻器滑片位于最左端时，电路的总电阻最大，消耗的总功率最小。

灯泡的电阻为

电路消耗的最小功率为

答：电路消耗的最小功率为2.25W。