Question

在如图所示的电路中，已知R₀=24Ω，灯泡L标有“6V  3W”字样，电源两端的电压和灯丝的电阻均保持不变。当开关S₁、S₂都断开时，滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R接入电路的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1 A，灯泡恰好正常发光。当开关S₁、S₂都闭合时，调节滑动变阻器滑片P的位置（滑片P不接触a端），电路消耗的总功率的最小值为            W。 

 

Answer

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【解析】

试题分析：当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器在b端时，灯泡L和滑动变阻器的整个电阻Rab串联在电路中，电路电流为I甲，如图甲所示．

当开关S1、S2都断开时，滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置c时，如图乙所示．

（1）图乙中：

此时灯泡正常工作，，

，

灯泡电阻为：，

∵电源的电压不变，

∴，

，

，

，

所以，，，

．

（2）当开关S1、S2都闭合时，R0与Rab并联时，电路消耗的总功率最小，如图丙所示：

电路中的总电流，

电路消耗的最小功率．

考点：电功率的计算；并联电路的电流规律；摩擦起电的实质；欧姆定律的应用；电阻的串联．