Question

如图1所示，电源电压U=12V，R₁为定值电阻，阻值为100Ω，滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”，小灯泡上标有“XXV 3W”字样，灯泡的额定电压看不清楚，小灯泡的U﹣I关系如图2所示，由图象可知灯泡的额定电压为     V，S闭合，S₁、S₂都断开时调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压为4V时，滑动变阻器接入电路中的阻值为     Ω，S、S₁、S₂都闭合时，移动滑片P，电路消耗的最大总功率为     W．

Answer

6；20；7.2

【解析】试题分析：（1）由图2可知，当灯泡L两端的电压UL=6V，通过的电流IL=0.5A时，

灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×0.5A=3W，

则灯泡的额定电压为6V；

（2）S闭合，S1、S2都断开时调节滑动变阻器，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，

因串联电路中各处的电流相等，

所以，由图2可知，当小灯泡两端的电压UL′=4V时，电路中的电流I=0.4A，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，滑动变阻器两端的电压：

UR=U﹣UL′=12V﹣4V=8V，

由I=可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：

R===20Ω；

（3）S、S1、S2都闭合时，R1与R并联，电流表测干路电流，

当电流表的示数I大=0.6A时，电路消耗的总功率最大，

则电路消耗的最大总功率：

P大=UI大=12V×0.6A=7.2W．