Question

如图所示，电源电压不变，灯L上标有“6V  3W”字样，电阻R₁=20Ω．（不考虑温度对灯泡电阻的影响）
（1）当开关S₁闭合，S₂、S₃断开时，灯L正常发光，求电源电压；
（2）开关S₁、S₂、S₃都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为1.2A，求滑动变阻器R₂的最大阻值．

Answer

分析电路图可知，S1闭合，S2、S3断开，R1与L串联；S1、S2、S3都闭合，滑片P在b端时，L被短路，R1与R2并联．
（1）先根据灯泡的额定电压和额定功率求出灯泡的电阻和灯泡的额定电流，然后欧姆定律的变形公式求出电源电压；
（2）先根据欧姆定律求出通过R1的电流，然后根据并联电路的特点求出通过R2的电流，最后根据欧姆定律的变形公式求出R2的阻值．
【解析】
（1）S1闭合，S2、S3断开，R1与L串联；
RL===12Ω，
∵L正常发光，
∴I===0.5A，
U=I（R1+RL）=0.5×（20Ω+12Ω）=16V；
（2）S1、S2、S3都闭合，滑片P在b端时，L被短路，R1与R2并联；
I1===0.8A，
I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A，
R2===40Ω．
答：（1）电源电压为16V；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω．