Question

如图所示，电源电压为6V，且保持不变．已知滑动变阻R的最大电阻为10Ω，定值电阻R₀阻值为8Ω，小灯泡L上标有“3V 1．5W”字样，求：

（1）灯泡正常工作的电流是多少？

（2）当S闭合，S₁、S₂都断开时，要使灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？

（3）当S、S₁、S₂都闭合时，整个电路消耗的最小功率是多少？

Answer

（1）0．5A；（2）6Ω；（3）8．1W

【解析】试题分析：（1）由题知灯泡的额定电压和额定功率，由P=UI可得灯泡正常工作电流：I额=P额/U额=1．5W/3V=0．5A；（2）当S闭合，S1、S2都断开时，灯泡正常工作时，此时灯泡两端的电压等于额定电压3V，由串联电路电流特点可知，电路中的电流为：I=I滑=I额=0．5A，由串联电路电压特点可得滑动变阻器两端的电压：U滑=U﹣U额=6V﹣3V=3V，由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的阻值为：R滑=U滑/I滑=3V/0．5A=6Ω；（2）闭合S、S1、S2时，此时R0与滑动变阻器并联，根据并联电路的电压特点可知：U0=U滑=U=6V，则R0的功率：P0=U2/R0=（6V）2/8Ω=4．5W，当滑动变阻器连入阻值最大时，变阻器的功率最小：P滑最小=U2/R滑最大=（6V）2/10Ω=3．6W，所以电路的最小功率：P总最小=P0+P滑最小=4．5W+3．6W=8．1W。

【考点定位】欧姆定律；电功率