Question

【題目】如圖所示，電源電壓為12 V，并且保持不變，滑動變阻器R的最大阻值為18 Ω，R0＝24 Ω，小燈泡上標有“6 V 3 W”的字樣(燈泡電阻不隨溫度變化)。求：

(1)燈泡的電阻和正常工作時的電流；

(2)閉合開關S，斷開S1、S2時，要使燈泡正常工作，滑動變阻器接入電路中的阻值；

(3)閉合S、S1、S2，調節滑動變阻器，整個電路的最小功率。

Answer 1

【答案】(1)0.5 A，12 Ω；(2)12 Ω；(3)14 W。

【解析】

（1）燈泡正常發光時的電壓UL=6V，功率PL=3W，

由P=UI可得，燈泡正常發光時的電流：

，

由可得，燈泡的電阻：

；

（2）當S閉合，S1、S2都斷開時，燈泡L與滑動變阻器串聯，因串聯電路中各處的電流相等，且燈泡正常發光，所以，電路中的總電阻：

，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路中的電阻：

R滑=R-RL=24Ω-12Ω=12Ω；

（3）閉合S、S1、S2，燈被短路，定值電阻和滑動變阻器并聯，當滑動變阻器接入電路電阻最大時，電路總電阻最大，則總功率最小為；

。