Question

如图所示电路，电源电压不变，R₁=12Ω，小灯泡标有“6V12W”（电阻不变）．求：
（1）只闭合S_l时，电流表示数为0.8A，则电源电压为多大？
（2）当S_l、S₂、S₃都闭合时，将滑片P移动到b端，电流表的示数为1.2A，则滑动变阻器的最大阻值是多少？
（3）只闭合S₂时，移动滑片P，使小灯泡正常发光，则滑动变阻器连入电路的电阻是多大？

Answer

（1）只闭合S1时，灯L与R1串联；由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=求出灯泡的电阻；根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压．
（2）当闭合S1、S2和S3时，灯L短路，R1与R2并联，电流表测干路电流；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R1的电流，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
（3）只闭合S2时，由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，由电功率的变形公式I=求出灯泡正常发光时的电流，由串联电路的特点求出滑动变阻器两端的电压，然后由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值．
【解析】
（1）只闭合S1时，灯L与R1串联，I=0.8A；
灯泡的电阻：
RL===3Ω，
电路中的总电阻为
R总=RL+R1=3Ω+12Ω=15Ω，
电源电压：
U=IR总=0.8A×15Ω=12V．
（2）当闭合S1、S2和S3时，灯L短路，R1与R2并联，I′=1.2A；
通过R1的电流：
I1===1A，
滑动变阻器的最大阻值：
Rab===60Ω．
（3）只闭合S2时，灯泡L与R2串联，
灯泡L的额定电流：
I额===2A，
∵小灯泡正常发光，∴电路中的电流为I额=2A；
滑动变阻器两端的电压为U滑=U-UL=12V-6V=6V，
∴滑动变阻器连入电路的电阻R滑===3Ω．
答：（1）电源电压为12V；
（2）滑动变阻器的最大阻值为60Ω；
（3）只闭合S2时，滑动变阻器连入电路的电阻为3Ω．