Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，R1的阻值為12Ω，小燈泡L上標有“6V 3W”字樣，小燈泡電阻不隨溫度改變。若閉合S1、S2，斷開S3，小燈泡剛好正常發光，此時電壓表的示數為3V，那么：

（1）小燈泡L的電阻為多大？

（2）電源電壓為多少？

（3）R2阻值為多大？

（4）若閉合S1、S3，斷開S2，并移動滑動變阻器R的滑片，滑動變阻器接入電路的電阻為多大時，電路的總功率最大，這個最大的功率等于多少？

Answer 1

【答案】（1）12Ω。（2）9V。（3）15Ω。（4）6.75W。

【解析】

試題分析： 由題意可知：（1）小燈泡L上標有“6V 3W”字樣，小燈泡電阻不隨溫度改變，則燈泡的電阻RL=（6V）2/3W=12Ω。（2）（3）若閉合S1、S2，斷開S3，RL與R2串聯，小燈泡剛好正常發光，此時UL=6V，電壓表的示數為U2=3V，通過電路中的電流I=6V/12Ω=0.5A，電源電壓為U=UL+U2=6V+3V=9V；R2=U2/I=3V/0.5A=6Ω。（4））若閉合S1、S3，斷開S2時，R1與滑動變阻器R串聯，要使電路的總功率最大，則通過電路中的電流最大，故滑動變阻器接入電路的電阻為零。這個最大的功率為P大=U2/R1=（9V）2/12Ω=6.75W。