Question

如图所示，变阻器R₂的最大电阻是10 Ω，R₃＝5 Ω，电源的内电阻r＝1 Ω，当开关S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16 W，电源的输出功率为12W．此时电灯R₁正常发光，求：

(1)电灯阻值R₁是多少？(设R₁阻值恒定不变)

(2)当开关S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻变为多少？

Answer

(1)2.5 Ω(2)6.5 Ω

【解析】

（1）当电键S闭合时，滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω．电源的总功率与输出功率之差等于内电路的功率，由求出总电流I，由，求得电动势E，由求出U；根据欧姆定律可求出通过的电流，得到电灯的电流，再由欧姆定律求出电灯的阻值；
（2）当电键S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流和电压不变，由闭合电路欧姆定律求出的阻值；

（1）当电键S闭合时，由得：
由，得：

路端电压：
通过的电流为：，通过灯泡的电流为：
电灯的阻值为：；
（2）当电键S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流仍为：
则变阻器的阻值为：。