Question

【题目】如图所示，灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不受温度影响），滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电源电压为6V保持不变．

（1）求小灯泡的电阻；

（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光，这时电流表的示数为多少？

（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，电路消耗的总功率．

（4）当S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路的电阻为R1时，电路消耗的总功率为P1；当S1闭合、S2断开，滑动变阻器R接入电路的电阻为R2时，电路消耗的总功率为P2，已知R1：R2=1：4，P1：P2=2：1，求R1的阻值以及滑动变阻器的阻值为R2时滑动变阻器消耗的电功率．

Answer 1

【答案】（1）6Ω；（2）1.5A；（3）4W；（4）1.33W．

【解析】（1）由可得，灯泡的电阻：；
（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，L与R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：，
这时电流表的示数：；
（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，灯泡L与cb段电阻并联后与ac段电阻串联，则并联部分的电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的总电阻：，
电路消耗的总功率：；
（4）当S1闭合、S2断开时，灯泡与滑动变阻器串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，，
解得：R1=3Ω，则R2=4R1=4×3Ω=12Ω，
滑动变阻器的阻值为R2时电路中的电流：，
滑动变阻器消耗的电功率：．
答：（1）小灯泡的电阻为6Ω；（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光，这时电流表的示数为1.5A；（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，电路消耗的总功率为4W；（4）R1的阻值为3Ω，滑动变阻器的阻值为R2时滑动变阻器消耗的电功率为1.33W．