Question

如图所示，电源电压为9V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样．求： 

（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？   

（2）当S闭合，S₁、S₂都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？   

（3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S₁、S₂，此时电流表示数为2A，求R₀的阻值是多少？

Answer

（1）12 0.5A （2）6 （3）18

【解析】

（1）小灯泡正常工作时的功率和额定功率相等，根据I＝求出灯泡正常工作时的电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；

（2）当S闭合，S1、S2都断开时，灯L和滑动变阻器串联，灯泡正常工作时的电流和额定电流相等，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值；

（3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，根据并联特点，由欧姆定律求出R0的电阻．

(1)由题可知小灯泡正常工作时，

灯泡的电流IL＝＝0.5A；

灯泡的电阻：RL＝＝12Ω；

(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯L和滑动变阻器串联,灯泡正常工作,电路中的电流I＝IL＝0.5A，

滑动变阻器两端的电压：U滑＝U−UL＝9V−6V＝3V，

滑动变阻器接入电路中的阻值：

R滑＝＝6Ω；

(3)保持滑动变阻器的位置不变即R滑＝6Ω,闭合S、S1、S2,由图可知,R滑与R0并联,L被短路,电流表测干路电流I总＝2A，

通过滑动变阻器的电流：I滑＝＝1.5A，

R0的电阻：R0＝＝18Ω