Question

（2013?市北区二模）如图所示电路，电源电压不变，R1=12Ω，小灯泡R3上标有“6V 12W”（电阻不变）．求：

（2013?市北区二模）如图所示电路，电源电压不变，R1=12Ω，小灯泡R3上标有“6V 12W”（电阻不变）．求：（画出下列每小题的等效电路图）（1）只闭合S1时，电流表示数为0.8A，则电源电压为多大？（2）只闭合S2时，移动滑片P至b点时，使滑动变阻器所消耗的功率为9W；当S1、S2、S3都闭合时，移动滑片移至距a点14处，滑动变阻器消耗的功率为多大？

Answer 1

（1）由P=

U2

R

可得，灯泡的电阻：
R_L=

U额2

P额

=

(6V)2

12W

=3Ω，
只闭合S₁时，等效电路图如下图所示：

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=

U

R

可得电源的电压：
U=I（R₁+R_L）=0.8A×（12Ω+3Ω）=12V；
（2）只闭合S₂时，移动滑片P至b点时，等效电路图如下图所示：

电路中的电流：
I₁=

U

R3+R2

=

12V

3Ω+R2

，
滑动变阻器消耗的电功率：
P₂=I₁²R₂=（

12V

3Ω+R2

）²×R₂=9W，
整理可得：R₂²-10Ω×R₂+9Ω²=0，
解得：R₂=1Ω或R₂=9Ω，
当S₁、S₂、S₃都闭合、移动滑片移至距a点

1

4

处时，等效电路图如下图所示：

因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，滑动变阻器消耗的电功率：
当R₂=1Ω时，P₂′=

U2

R2 4

=

(12V)2

1Ω 4

=576W；
当R₂=9Ω时，P₂′=

U2

R2 4

=

(12V)2

9Ω 4

=64W．
答：（1）电源的电压为12V；
（2）当S₁、S₂、S₃都闭合时，移动滑片移至距a点

1

4

处，滑动变阻器消耗的功率可能为576W、可能为64W．