[题目]如图所示.电源电压恒定不变.R1=30欧.滑动变阻器的最大阻值为20欧.灯泡的额定电压为3V.电压表的量程为0~3V.当S.S1.S2都闭合.滑动变阻器的滑片移到最右端时.电流表的示数为0.5A,当闭合S,断开S1.S2,滑片P位于中点时.小灯泡恰好正常发光.求:(1)灯泡电压.(2)小灯泡的额定功率.(3)当S闭合.S1.S2都断开时.电路消耗的总� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，电源电压恒定不变，R1=30欧，滑动变阻器的最大阻值为20欧，灯泡的额定电压为3V（忽略灯丝电阻的变化），电压表的量程为0~3V。当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片移到最右端时，电流表的示数为0.5A；当闭合S,断开S1、S2,滑片P位于中点时，小灯泡恰好正常发光。求：

（1）灯泡电压。

（2）小灯泡的额定功率。

（3）当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗的总功率的最大值。

【答案】（1）6V （2）0.9W （3）1.8W

【解析】（1）S、S1 、S2 都闭合，滑动变阻器滑片移到最右端时，R1与R2 并联，等效电路如下图1，

则I1 =U/R1，I2 =U/R2，根据I=I1 +I2 可得：U/R1+U/R2=I，即：U/30Ω+U/20Ω=0.5A，

（2）闭合S，断开S1 、S2 ，灯泡L与R2 串联接入电路，（或等效电路如上图2）

小灯泡正常发光，此时R2 两端电压U2 =U-UL =6V-3V=3V，

滑片p位于中点时，接入电路的阻值R′=10Ω，滑动变阻器接入的阻值最小，电流最大电路中的电流IL =I2 =U2/R′=3V/10Ω=0.3A；

灯泡的额定功率PL =UL IL =3V×0.3A=0.9W．

（3）小灯泡的电阻RL =UL/IL=3V/0.3A=10Ω，

S闭合，S1 、S2 都断开时，灯泡L与R2 串联接入电路，电压表测灯泡两端电压，若当滑动变阻器接入的阻值为0时，则电压表示数为U=6V，∵电压表量程为0～3V，∴电压表示数应不大于3V，

∴则电路中的最大电流I=UL/RL=3V/10Ω=0.3A，

∴电路消耗的总功率的最大值P总 =UI=6V×0.3A=1.8W

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