Question

如图所示，L是“12V 6W”的小灯泡，R₁是定值电阻，R₂是滑动变阻器（阻值0—24Ω），设电源电压和灯泡电阻不变.

（1）求小灯泡的电阻值.

（2）闭合开关S、S₁.滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，电流表示数为0.9A，求R₁的阻值.若滑动变阻器的滑片向右移至某处时，电流表示数为0.8A，求此时电路消耗的总功率.

（3）闭合开关S，断开开关S₁，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率.

Answer

(1)24Ω (2)30Ω 9.6W (3)1.5W

【解析】

（1）根据灯的铭牌知道灯的额定电压和额定功率，利用求灯丝电阻；

（2）分析电路图，当闭合开关、，滑片在端时，滑动变阻器连入电阻为0，电路中和并联，电流表测干路电流。

知道灯正常发光，灯两端的电压为额定电压，由此知道电源电压，能求出通过灯的电流，利用并联电路的电流关系求通过的电流；

再利用欧姆定律求电阻的阻值；

当滑动变阻器的滑片向右移至某处时，知道电流表的示数（干路中的电流），利用求此时电路消耗的总功率；

（3）闭合开关，断开开关，电路中滑动变阻器和灯串联，当滑动变阻器的电阻全连入时，电路中的电流最小，电功率最小，根据求灯泡消耗的最小功率。

（1），

灯丝电阻：

；

（2）当闭合开关、，滑片在端时，如图，

电阻和灯并联，灯正常发光，

，

通过灯的电流：

，

，

，

；

当滑动变阻器的滑片向右移至某处时，电流表的示数为，

即：，

此时电路消耗的总功率：

；

（3）闭合开关，断开开关，如图，电路中滑动变阻器和灯串联，

当滑动变阻器电阻全连入时，电路中的电阻最大，电路中的电流最小，

，

此时灯的电功率最小：

。

答：（1）小灯泡的电阻值为；

（2）的阻值为；电路消耗的总功率为；

（3）灯泡消耗的最小功率为。