Question

如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标“2V   1W”的字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响)，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω。求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻。

（2）断开开关S₁，闭合开关S、S₂、S₃，将滑片P移到距a端的长度为总长ab的位置时，小灯泡L恰好正常发光，电源电压是多少？

（3）断开开关S₂，闭合开关S、S₁、S₃，将滑片P移到a端时，电流表示数为2A，此时电压表示数是多少？定值电阻R₁的阻值是多少？

Answer

（1）4Ω（2）7V（3）7V；28Ω

【解析】

(1)由电功率变形公式得：

。

(2)当开关S1断开，S、S2、S3闭合时，电路中灯泡L与滑动变阻器RL串联，灯泡正常发光时电流为：

，

滑动变阻器的电压为：

，

电源电压为：

。

(3) 断开开关S2，闭合开关S、S1、S3，将滑片P移到a端时，灯泡与R1构成关联电路，电压表测灯泡也是电源电压，所以电压表示数是电源电压7V。

灯泡所在支路电流：

，

R1的电阻阻值为：

。

答：(1) 小灯泡正常发光时的电阻4Ω。

(2)电源电压是7V。

(3)此时电压表示数是7V，定值电阻R1的阻值是28Ω。