Question

如图甲是“电子技师”学生社团所使用的迷你电烙铁R₁，铭牌标有“6V  6W”．社团小组对其改进，使电烙铁温度可调，图乙为小组设计的电路简图．闭合开关，当滑动变阻器R₂（铭牌标有“14Ω  1.5A”）接入电路的电阻为6Ω时，电烙铁刚好正常工作．不考虑温度对电阻的影响，求：

（1）当电烙铁正常工作时，通过电烙铁的电流和电烙铁的电阻．

（2）该电路两端电源电压．

（3）该电路中电烙铁的最小实际功率．

Answer

（1） 1A 6Ω （2）12V （3）2.16W

【解析】

(1)由电路图可知，电烙铁R1与滑动变阻器R2串联。由P=UI可得，电烙铁刚好正常工作时通过的电流：

I1===1A

由I=可得，电烙铁的电阻：

R1===6Ω

(2)因串联电路中各处的电流相等，所以，当电烙铁正常工作时R2两端的电压：

U2=I2R2=I1R2=1A×6Ω=6V

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，该电路两端的电源电压：

U=U1+U2=6V+6V=12V

(3)当R2接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，电烙铁的实际功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的最小电流：

I== =0.6A

则该电路中电烙铁的最小实际功率：

P1小=I2R1=(0.6A)2×6Ω=2.16W

答：(1)当电烙铁正常工作时，通过电烙铁的电流为1A，电烙铁的电阻为6Ω；

(2)该电路两端的电源电压为12V；

(3)该电路中电烙铁的最小实际功率为2.16W。