Question

2012•怀化）如图1所示，电源电压U=12V，R1为定值电阻，阻值为24Ω，R为滑动变阻器．R的

最大阻值为48Ω，小灯泡上标有“6V 3W”，小灯泡的U-I关系如图2所示．求：（1）灯泡正常工作时通过灯丝的电流是多少？（2）S闭合，S1、S2都断开时，调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压为4V时，滑动变阻器接入电阻的阻值为多大？（3）S1、S2、S3都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小，这个最小功率是多少？

Answer 1

1. 根据小灯泡的U-I曲线可以看出，，小灯泡在6v的工作电压的时候，电流为0.5A

2. 根据第一题，可以计算出灯泡的电阻r=6/0.5=12欧姆，然后，s闭合，其他的两个开关断开后，只有灯泡和滑动变阻器串联，现在灯泡的电压为4v，则滑动变阻器的电压为8v，串联电路中，电压之比等于电阻之比，所以滑动变阻器的电阻为24欧姆

3. 当三个开关都闭合后，灯泡L被短路，只有R1和R并联，，要使整个电路的功率最小，根据功率的公式

       P=U^2/R，则电阻必须最大，根据并联电路的电阻公式r=R1R/(R1+R)=R1/(R1/R+1)，根据这个推导功公          式，要使r最大，则必须R达到最大，R最大为48欧姆，此时，电阻r=16欧姆，电功率P=12*12/16=9w

        

希望给我好评平