Question

【題目】如圖所示，電阻R1=2Ω，小燈泡L上標有“3V 1.5 W”，電源內阻r=1Ω，滑動變阻器的最大阻值為R0（大小未知），當觸頭P滑動到最上端a時安培表的讀數為l A，小燈泡L恰好正常發光，求：

（1）滑動變阻器的最大阻值R0；

（2）當觸頭P滑動到最下端b時，求電源的總功率及輸出功率。

Answer 1

【答案】（1）6Ω（2）12 W ；8 W

【解析】試題分析：（1）當觸頭P滑動到最上端a時，R與燈泡并聯后與電阻R1串聯．根據歐姆定律求解滑動變阻器的最大阻值R0．

（2）當觸頭P滑動到最下端b時，滑動變阻器和小燈泡均被短路．由閉合電路的歐姆定律求出電流，再求解電源的總功率及輸出功率．

解：

（1）當觸頭P滑動到最上端a時，流過小燈泡L的電流為：

流過滑動變阻器的電流：I0=IA﹣IL=0.5A

所以滑動變阻器的最大阻值

（2）電源電動勢為：E=UL+IA（R1+r）=6V

當觸頭P，滑動到最下端b時，滑動變阻器和小燈泡均被短路．電路中總電流為：

故電源的總功率為：P總=EI=12W

輸出功率為：P出=EI﹣I2r=8W

答：（1）滑動變阻器的最大阻值；

（2）當觸頭P滑動到最下端b時，求電源的總功率P總=12W，輸出功率P出=8W．