Question

（2017•威海卷）如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S₁、S₂都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R₁的阻值为______Ω，当开关S₁、S₂都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是________W．

Answer

12 24W～36

【解析】

(1)当S1、S2都断开时,R1与L串联,灯正常发光时的电压UL6V,功率PL3W，

因串联电路中各处的电流相等，所以，由PUI可得，电路中的电流：

IIL，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以,R1两端的电压： U1UUL12V6V6V，由I可得,R1的阻值： R1； (2)当S1、S2均闭合时,L短路,R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，因电流表的量程为0∼3A，所以，电路中的最大电流为3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，整个电路的最大电功率： P大UI大12V3A36W；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻： R，电路消耗的最小总功率： P小，所以，整个电路电功率的变化范围是24W∼36W．