Question

【題目】如圖所示，電源電壓為12 V，R0="60" Ω，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“50 Ω 2 A”，電流表的量程為“0～0．6 A”，小燈泡上標(biāo)有“6 V 3 W”字樣．不考慮燈絲電阻變化，并保證電路安全．求：

（1）S閉合，S1、S2都斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是多少？

（2）S、S1、S2都閉合，電路消耗的總功率最小值是多少？

（3）S、S1、S2都閉合，當(dāng)電路消耗的總功率最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是多少?

Answer 1

【答案】（1）12 Ω～50 Ω （2）5．28W （3）30Ω

【解析】試題解：（1）S閉合，S1、S2都斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器與L串聯(lián)．小燈泡上標(biāo)有“6 V 3 W”字樣．小燈泡電阻

小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流

則滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值；

滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“50 Ω 2 A”，故滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是12 Ω～50 Ω

（2）S、S1、S2都閉合，滑動(dòng)變阻器與R0并聯(lián)，流經(jīng)R0的電流

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大時(shí)，此支路上的電流最小，則

則干路上的電流I最小=I1+I2=0．2+0．24=0．44 A

電路消耗的總功率最小值P最小=UI最小=12×0．44=5．28 W

（3）由電流表的量程可知，干路中的最大電流為0．6 A，則電路消耗的總功率最大，

電路中的總電阻

因滑動(dòng)變阻器與R0并聯(lián)，則，即

解得R滑="30" Ω。