Question

如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R₁為30Ω，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣．閉合S,斷開S₁S₂，滑動變阻器滑片P移至最右端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光．閉合S、S₁S₂，滑動變阻器滑片P移動至最左端時，電路消耗的電功率為3W．忽略小燈泡電阻隨溫度的變化.求：

（1）電源的電壓及小燈泡L的電阻；

（2）滑動變阻器的最大阻值；閉合S，斷開S₁S₂，滑動變阻器消耗的電功率為0.72W時，電流表的示數(shù)．

Answer 1

解：（1）當(dāng)閉合S，斷開S₁

S₂，滑動變阻器滑片P移至最右端時，只有小燈泡接入電路，此時小燈泡L恰好正常發(fā)光，電源電壓等于小燈泡額定電壓．

即：U=6V     ①

小燈泡的額定電流

    ②

小燈泡L的電阻

  ③

（2）閉合S、S₁

S₂，滑片P移至最左端時，滑動變阻器與R₁并聯(lián)

    ④

  ⑤

聯(lián)立①④⑤得，滑動變阻器的最大阻值

R_m=20Ω   ⑥

（3）設(shè)電流表的示數(shù)為I，此時滑動變阻器的阻值為R．則：

   ⑦

滑動變阻器消耗的電功率

     ⑧

聯(lián)立⑦⑧得，電流表的示數(shù)

I₁=0.2A  ⑨

I₂=0.3A  ⑩

評分標(biāo)準(zhǔn)：第（1）（2）小題各3分，第（3）4分，共10分