Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，電阻R1的阻值為5Ω，小燈泡上標(biāo)有“12V 6W”字樣，閉合開關(guān)S.

（1）當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電流表的讀數(shù)為1.7A，小燈泡恰能正常發(fā)光，求滑動變阻器的最大阻值.
（2）當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，求電流表的讀數(shù)和滑動變阻器消耗的電功率.

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值并聯(lián)，

由于并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發(fā)光，

所以電源的電壓U=UL=12V，

因?yàn)镻=UI，且燈泡正常發(fā)光時的功率為6W，

所以通過小燈泡的電流：

IL= = =0.5A，

由于并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以通過滑動變阻器的電流：

I2=I﹣IL=1.7A﹣0.5A=1.2A，

由I= 可知，

滑動變阻器的最大阻值：

R2= = =10Ω；

（2）解：由于串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和，

所以此時電路中的電流即電流表的示數(shù)：

I= = =0.8A，

此時滑動變阻器消耗的電功率：

P2=I2R2=（0.8A）2×10Ω=6.4W.

【解析】本題綜合考查了學(xué)生對利用歐姆定律和電功率公式以及串并聯(lián)規(guī)律來解決電學(xué)綜合題的能力。（1）會分析電路是串聯(lián)還是并聯(lián)。（2）利用串并聯(lián)規(guī)律，找到每個用電器的電流，電壓，電阻，電功率等物理量。（3）利用公式求解。
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解歐姆定律及其應(yīng)用(歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）)．