Question

（2013?梧州一模）如图所示，R2=120Ω，小灯泡L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻为80Ω．（1

（2013?梧州一模）如图所示，R2=120Ω，小灯泡L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻为80Ω．（1）当S1、S2都断开时，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，这时滑动变阻器连入电路的阻值为16Ω，求：①小灯泡的电阻？②电压表的示数？（2）当开关S1，S2都闭合时，说明电路连接情况，求电路消耗的最小电功率？

Answer 1

（1）①∵P=UI，I=

U

R

∴P=

U2

R

∴R=

U2

P

=

(6V)2

3W

=12Ω
②I_R1=I_L=

PL

UL

=

3W

6V

=0.5A
∵I=

U

R

∴U_R1=I_R1R₁=0.5A×16Ω=8V
U=U_R1+U_L=8V+6V=14V
（2）当开关S₁、S₂都闭合时，灯泡L被短路，定值电阻R₂和滑动变阻器R₁并联．
滑动变阻器调到阻值最大处时，电路消耗的功率最小，此时：
P₁=

U2

R1

=

(14V)2

80Ω

=2.45W
P₂=

U2

R2

=

(14V)2

120Ω

=1.63W
P=P₁+P₂=2.45W+1.63W=4.08W
答：（1）小灯泡电阻为12Ω，电压表示数为14V；
（2）L被短路，R₁与R₂并联，电路消耗的最小功率为4.08W．