Question

（2014?贵阳模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样，不考虑温度对

（2014?贵阳模拟）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响．（1）求灯丝电阻；（2）当开关S1、S2、S3均闭合时，小灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，求定值电阻R0的电阻；（3）当开关S1闭合，S2、S3断开，移动滑动变阻器的滑片P至中点时，电阻R0消耗的电功率为0.8W，求滑动变阻器的最大电阻值．

Answer 1

（1）由P=

U2

R

可知，灯丝的电阻：R_L=

U 2 L

PL

=

(6V)2

3W

=12Ω；
（2）因为灯泡与R₀并联，并且灯泡正常发光，所以电源电压等于灯泡的额定电压，即6V；
通过灯泡的电流：I_L=

UL

RL

=

6V

12Ω

=0.5A，
由于并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过R₀的电流：I₀=0.8A-0.5A=0.3A；
由I=

U

R

可得，定值电阻R₀的电阻：R₀=

U

I0

=

6V

0.3A

=20Ω；
（3）由P=I²R可知，电路中的电流：I=

P R0

=

0.8W 20Ω

=0.2A，
由I=

U

R

可得，定值电阻R₀两端电压：U₀′=IR₀=0.2A×20Ω=4V，
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端电压：U_滑=6V-4V=2V，则滑动变阻器的最大电阻值：R=2×

U滑

I

=2×

2V

0.2A

=20Ω．
答：（1）灯丝电阻为12Ω；
（2）定值电阻R₀的电阻为20Ω；
（3）滑动变阻器的最大电阻值为20Ω．