Question

如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器R 1 的阻值变化范围为0～200Ω，定

如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器R 1 的阻值变化范围为0～200Ω，定值电阻R 2 的阻值为10Ω．（灯丝的电阻不随温度变化）（1）小灯泡L 的阻值为多少？（2）当S、S 1 和S 2 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，小灯泡L 刚好正常发光，此时电流表的示数为多少？（3）当滑动变阻器的滑片滑到b端，并保证电流表有示数时，开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功率最小，该最小功率为多少？

Answer 1

解：（1）灯泡的电阻R L = = =12Ω，

（2）S、S 1 和S 2 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时的等效电路图如图所示， 此时灯泡刚好正常发光，则电源电压U=U L =6V， 流过灯泡的电流I L = = =0.5A， 流过电阻R 2 的电流I 2 = = =0.6A， 电流表示数I=I L +I 2 =0.5A+0.6A=1.1A；

（3）因为R L ＞R 2 ，由电路图知，当开关S闭合，S 1 闭合，S 2 断开，滑片P滑到b端时电路电阻最大，电路消耗的功率最小，等效电路图如图所示， 此时电路功率P= = =0.17W；