Question

【題目】如圖電路，電源電壓恒定，小燈泡L標有“12V 6W”的字樣，燈絲電阻保持不變。只閉合開關S，滑動變阻器R的滑片P移至最左端時，小燈泡L正常發光；滑片P移至滑動變阻器中點時，電流表示數為0.2A。求：

(1)小燈泡燈絲的電阻；

(2)滑動變阻器的最大阻值；

(3)同時閉合開關S和S1，滑片P移至最右端時，電路消耗的功率；滑片P移至最左端時，電路工作1min消耗的電能。

Answer 1

【答案】(1) ；(2) ；(3)2W；480J

【解析】

(1)由題可知，小燈泡的額定電壓為12V，額定功率為6W，根據可知

(2)只閉合開關S，滑動變阻器R的滑片P移至最左端時，僅小燈泡L接入電路，此時小燈泡正常發光，則電源電壓等于小燈泡的額定電壓12V。

滑片P移至滑動變阻器中點時，燈泡L與滑動變阻的一半電阻串聯接入電路，電流表示數為0.2A，則電路總電阻為

則，此時滑動變阻器一半接入電路的阻值為

則滑動變阻器的阻值為

(3)同時閉合開關S和S1，滑片P移至最右端時，小燈泡L被短路，僅滑動變阻器R接入電路，此時電路消耗的功率為

同時閉合開關S和S1，滑片P移至最左端時，小燈泡L與滑動變阻器R并聯接入電路，小燈泡正常發光，功率為6W，滑動變阻器R電壓為12V，功率等于滑動變阻器R單獨接入電路時滑動變阻器的功率2W，此時電路工作1min消耗的電能為

答：(1)小燈泡燈絲的電阻為24Ω；

(2)滑動變阻器的最大阻值為72Ω；

(3)同時閉合開關S和S1，滑片P移至最右端時，電路消耗的功率為2W，滑片P移至最左端時，電路工作1min消耗的電能為480J。