Question

【題目】如圖所示，電源電壓12V，且保持不變，R1=24Ω，小燈泡L上標有“6V 3W”字樣，燈絲電阻保持不變。求：

（1）小燈泡正常工作時的電流和電阻。

（2）閉合開關S、S1、S2，滑動變阻器調到阻值最大處，電流表示數為1A，求R2的最大值。

（3）閉合開關S，斷開開關S1、S2，安全使用的情況下，電路的最大功率。

Answer 1

【答案】（1）0.5A， 12Ω；（2）24Ω；（3）6W。

【解析】(1)由P＝UI可得，燈泡正常發光時的電流：IL＝＝0.5A，由I＝可得，燈泡正常工作時的電阻：RL＝＝12Ω；(2)閉合開關S、S1、S2,滑動變阻器調到阻值最大處,R1與R2并聯，電流表測干路電流，此時電路中的總電阻：I＝＝12Ω，因并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻倒數之和，所以,+,即 +,解得：R2＝24Ω；(3)閉合開關S,斷開開關S1、S2,燈泡L與R2串聯，電流表測電路中的電流，因串聯電路中各處的電流相等，且燈泡正常發光時的電流為0.5A，所以,安全使用的情況下,電路中的最大電流I大＝0.5A，則電路的最大功率：P大＝UI大＝12V×0.5A＝6W.

答：(1)小燈泡正常工作時的電流為0.5A，電阻為12Ω；(2)R2的最大值為24Ω；(3)閉合開關S,斷開開關S1、S2，安全使用的情況下，電路的最大功率為6W.