Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標(biāo)有“3V 1.5W”的字樣，滑動(dòng)變阻器R1的阻值變化范圍為0～70Ω，定值電阻R2的阻值為30Ω。求：

（1）小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的阻值為多少？

（2）當(dāng)S1、S2和S3都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為多少？

（3）保證電流表有示數(shù)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)怎樣移動(dòng)，同時(shí)開關(guān)應(yīng)怎樣閉合或斷開才能使電路的總電功率最��？最小電功率為多少？

Answer 1

【答案】（1）6Ω（2）0.6A（3）保證電流表有示示數(shù)時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到端，開關(guān)S2斷開，S1S2閉合時(shí)，R1和R2串聯(lián)，電路總電阻最大，電路的總電功率最小。P最小=0.09W

【解析】試題分析： (1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值：RL=U額2/P額=(3V)2/1.5W=6Ω

(2)當(dāng)S1、S2和S3都閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí)，小燈泡L和電阻R2并聯(lián)接入電路，電流表測(cè)干路電流，小燈泡L恰好正常發(fā)光，電源電壓U=3V。

I1=U/RL=3V/6Ω=0.5A

I2=U/R2=3V/30Ω=0.1A

I=I1+I2=0.5A+0.1A=0.6A

(3)保證電流表有示示數(shù)時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到b端，開關(guān)S2斷開，S1S2閉合時(shí)，R1和R2串聯(lián)，電路總電阻最大，電路的總電功率最小。

該最小電功率為P最小=U2/R總=（3V）2/(70Ω+20Ω)=0.09W