Question

如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，小燈泡標(biāo)有“ ”的字樣。當(dāng)閉合、、，斷開時(shí)，燈泡能正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)為。（假設(shè)小燈泡的電阻始終保持不變）。求：

（1）閉合、，斷開、時(shí)，電流表的示數(shù)與相比變化了，則此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為多大；

（2）同時(shí)閉合四個(gè)開關(guān)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移到中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)與相比變化了，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為多少；

（3）閉合、，斷開、，把滑動(dòng)變阻器的滑片分別移端和端時(shí)，消耗的功率之比是多少。

Answer 1

（1）①當(dāng)閉合、、，斷開時(shí)，被短路，只有小燈泡接入電路。由燈泡能正常發(fā)光，可知電源電壓為：。此時(shí)電流表示數(shù)為有：。

小燈泡的電阻為：。

②閉合、，斷開、時(shí)，與小燈泡串聯(lián)。電流表的示數(shù)與相比變化了，即減小了。所以此時(shí)電路中的電流為：。

則此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為：。

的阻值為：。

（2）同時(shí)閉合四個(gè)開關(guān)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移到中點(diǎn)時(shí)，被短路，滑動(dòng)變阻器的一半電阻與小燈泡并聯(lián)。電流表的示數(shù)與相比變化了，即增大了，增大的電流也就是通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流即。

所以滑動(dòng)變阻器的最大阻值為：即。

（3）閉合、，斷開、，把滑動(dòng)變阻器的滑片移端時(shí)，只有接入電路中。所以此時(shí)消耗的功率為：。

把滑動(dòng)變阻器的滑片移端時(shí)，與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)。所以此時(shí)電路中的電流為：

此時(shí)消耗的功率為：

因此，兩種狀態(tài)下消耗的功率之比是：

。