Question

（2013•市北區(qū)二模）如圖所示電路，電源電壓不變，R₁=12Ω，小燈泡R₃上標(biāo)有“6V 12W”（電阻不變）．求：（畫出下列每小題的等效電路圖）

（1）只閉合S₁時(shí)，電流表示數(shù)為0.8A，則電源電壓為多大？

（2）只閉合S₂時(shí)，移動(dòng)滑片P至b點(diǎn)時(shí)，使滑動(dòng)變阻器所消耗的功率為9W；當(dāng)S₁、S₂、S₃都閉合時(shí)，移動(dòng)滑片移至距a點(diǎn)處，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為多大？

Answer 1

      解：（1）由P=可得，燈泡的電阻：

R_L===3Ω，

只閉合S₁時(shí)，等效電路圖如下圖所示：

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，由I=可得電源的電壓：

U=I（R₁+R_L）=0.8A×（12Ω+3Ω）=12V；

（2）只閉合S₂時(shí)，移動(dòng)滑片P至b點(diǎn)時(shí)，等效電路圖如下圖所示：

電路中的電流：

I₁==，

滑動(dòng)變阻器消耗的電功率：

P₂=I₁²R₂=（）²×R₂=9W，

整理可得：R₂²﹣10Ω×R₂+9Ω²=0，

解得：R₂=1Ω或R₂=9Ω，

當(dāng)S₁、S₂、S₃都閉合、移動(dòng)滑片移至距a點(diǎn)處時(shí)，等效電路圖如下圖所示：

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率：

當(dāng)R₂=1Ω時(shí)，P₂′===576W；

當(dāng)R₂=9Ω時(shí)，P₂′===64W．

答：（1）電源的電壓為12V；

（2）當(dāng)S₁、S₂、S₃都閉合時(shí)，移動(dòng)滑片移至距a點(diǎn)處，滑動(dòng)變阻器消耗的功率可能為576W、可能為64W．