Question

如图所示，电源电压为6V，并保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，电阻R1为10欧姆．（1）当开关S闭合、S1断

如图所示，电源电压为6V，并保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，电阻R1为10欧姆．（1）当开关S闭合、S1断开，移动滑片P使电压表读数为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻是多少？（2）当开关S、S1都闭合，滑片P移动到a端时，电流表的读数是多少？

Answer 1

（1）当开关S闭合、S₁断开时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压；
根据P=

U2

R

可得：
灯泡的电阻R_L=

UL额2

PL额

=

(6V)2

3W

=12Ω，
根据欧姆定律可得：
电路中的电流I=I_L=

UL

RL

=

3V

12Ω

=0.25A，
∵串联电路中总电压等于分电压之和，
∴U₀=U-U_L=6V-3V=3V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴R₀=

U0

I

=

3V

0.25A

=12Ω；
（2）当开关S、S₁都闭合，滑片P移动到a端时，灯泡与R₁并联，电流表测干路电流；
∵并联电路各支路两端的电压相等，
∴I_L′=

U

RL

=

6V

12Ω

=0.5A，I₁=

U

R1

=

6V

10Ω

=0.6A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴电流表的示数I′=I_L′+I₁=0.5A+0.6A=1.1A．
答：（1）滑动变阻器接入电路的电阻是12Ω
（2）电流表的读数是1.1A．