Question

【題目】如圖所示，燈泡L標有“6V 6W”字樣（燈泡電阻不受溫度影響），滑動變阻器的最大阻值為12Ω，電源電壓為6V保持不變．

（1）求小燈泡的電阻；

（2）當S1、S2閉合，滑片P位于a處時，燈泡L正常發(fā)光，這時電流表的示數(shù)為多少？

（3）當S1、S2閉合，滑片P位于中點c處時，電路消耗的總功率．

（4）當S1閉合、S2斷開，滑動變阻器接入電路的電阻為R1時，電路消耗的總功率為P1；當S1閉合、S2斷開，滑動變阻器R接入電路的電阻為R2時，電路消耗的總功率為P2，已知R1：R2=1：4，P1：P2=2：1，求R1的阻值以及滑動變阻器的阻值為R2時滑動變阻器消耗的電功率．

Answer 1

【答案】（1）6Ω；（2）1.5A；（3）4W；（4）1.33W．

【解析】（1）由可得，燈泡的電阻：；
（2）當S1、S2閉合，滑片P位于a處時，L與R并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，
所以，電路中的總電阻：，
這時電流表的示數(shù)：；
（3）當S1、S2閉合，滑片P位于中點c處時，燈泡L與cb段電阻并聯(lián)后與ac段電阻串聯(lián)，則并聯(lián)部分的電阻：，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的總電阻：，
電路消耗的總功率：；
（4）當S1閉合、S2斷開時，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，，
解得：R1=3Ω，則R2=4R1=4×3Ω=12Ω，
滑動變阻器的阻值為R2時電路中的電流：，
滑動變阻器消耗的電功率：．
答：（1）小燈泡的電阻為6Ω；（2）當S1、S2閉合，滑片P位于a處時，燈泡L正常發(fā)光，這時電流表的示數(shù)為1.5A；（3）當S1、S2閉合，滑片P位于中點c處時，電路消耗的總功率為4W；（4）R1的阻值為3Ω，滑動變阻器的阻值為R2時滑動變阻器消耗的電功率為1.33W．