Question

【题目】如图所示，电源电压为12 V，并且保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为18 Ω，R0＝24 Ω，小灯泡上标有“6 V 3 W”的字样(灯泡电阻不随温度变化)。求：

(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流；

(2)闭合开关S，断开S1、S2时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值；

(3)闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，整个电路的最小功率。

Answer 1

【答案】(1)0.5 A，12 Ω；(2)12 Ω；(3)14 W。

【解析】

（1）灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，

由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：

，

由可得，灯泡的电阻：

；

（2）当S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与滑动变阻器串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，所以，电路中的总电阻：

，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻：

R滑=R-RL=24Ω-12Ω=12Ω；

（3）闭合S、S1、S2，灯被短路，定值电阻和滑动变阻器并联，当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路总电阻最大，则总功率最小为；

。