Question

【題目】如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為，為某特殊元件，通過它的電流與其兩端的電壓的關系如圖乙所示，當閉合開關、，斷開，滑片置于端時，燈泡L正常發光，電流表的示數為，求：

(1)燈泡L的額定功率多大？

(2)當閉合開關、，斷開，滑片置于端時，電流表的示數為，的最大阻值多大？

(3)當只閉合開關，滑片P置于端時，電路消耗的總功率為，此時燈泡在內消耗的電能是多少？

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)當閉合開關S1、S3，斷開S2，滑片P置于b端時，R1與L并聯，電流表測干路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發光，所以，電源的電壓

由圖乙可知，R1兩端的電壓為6V時，通過R1的電流I1=0.6A，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過L的電流

則燈泡的額定功率

則燈泡的額定功率1.8W。

(2)當閉合開關S2、S3，斷開S1，滑片P置于a端時，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流，示數為，由圖乙可知，R1兩端的電壓U1=2V，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以R2兩端的電壓

由可知，R2的最大阻值

R2的最大阻值10Ω。

(3)當只閉合開關S1，滑片P置于a端時R2的阻值最大，L和R2串聯，由可得，電路消耗的總功率為1.2W時電路中的電流

此時R2兩端的電壓

則燈泡兩端的電壓

此時燈泡1min內消耗的電能

燈泡在內消耗的電能是48J。

答：(1)燈泡L的額定功率為1.8W。

(2)R2的最大阻值為10Ω。

(3)當只閉合開關S1，滑片P置于a端時，電路消耗的總功率為1.2W，此時燈泡1min內消耗的電能為48J。