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    20．如图所示，电源的电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0～20Ω，电阻R2的阻值为12Ω．灯丝的电阻随温度的变化忽略不计．
    （1）当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，则通电2min电流通过R1产生的热量是多少？
    （2）当开关S3闭合，S1，S2断开时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，小灯泡实际消耗的电功率是多少？

    分析 （1）当开关S1、S2、S3都闭合时，根据电路的结构分析R1产生的热量．
    （2）由串联电路的特点求出小灯泡的电压，再求灯泡的实际功率．

    解答 解：（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R1被短路，没有电流通过R1，R1产生的热量是0．
    （2）当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，电压为6V，可知电源的电压为：U=6V
    当开关S3闭合，S1，S2断开时，电压表的示数为2V，则知小灯泡的电压为：UL′=U-U1=6-2=4V
    小灯泡的电阻为：R=$\frac{{U}_{L}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{{6}^{2}}{3}$=12Ω
    故小灯泡实际消耗的电功率是：P=$\frac{{U}_{L}^{′2}}{R}$=$\frac{{4}^{2}}{12}$≈1.33W
    答：（1）通电2min电流通过R1产生的热量是0．
    （2）小灯泡实际消耗的电功率是1.33W．

    点评 对于直流电路的计算问题，首先要搞清电路的连接关系，要知道用电器被短路时没有电流通过．再由欧姆定律和串联、并联的特点研究．

    练习册系列答案
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