Question

如图所示，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V  3W”字样，滑动变阻器R₁的阻值变化范围为0～20Ω，电阻R₂的阻值为30Ω．
（1）当开关S₁与a点接通，开关S₂断开时，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器连入电路部分的电阻是多大？
（2）当开关S₁与b点接通，开关S₂闭合时，调节滑动变阻器至电阻最大值，试问电流表的示数及R₂通电1min产生的热量各是多少？

Answer

开关S1与a点接通，开关S2断开时，R1与小灯泡L串联，灯泡正常工作，可求电路电流，利用串联电路的电压规律，求滑动变阻器电阻；
当开关S1与b点接通，开关S2闭合时，R1与R2并联，利用欧姆定律和电功公式计算电流和产生的热量．
【解析】
（1）开关S1与a点接通，开关S2断开时，R1与小灯泡L串联，
∵灯泡正常工作，∴UL=6v，pL=3w
∴电路电流
∴滑动变阻器两端的电压：U1=U-UL=9v-6v=3v
∴连入电路中滑动变阻器的电阻：
（2）当开关S1与b点接通，开关S2闭合时，R1与R2并联
∴电流表的示数：
∴R2产生的热量是：
答：（1）滑动变阻器连入电路部分的电阻是6Ω．（2）电流表的示数是0.75A，R2通电1min产生的热量是162J．