Question

【題目】如圖所示，燈泡上標有“9V 5.4W”的字樣（假設燈絲電阻不變），只閉合S1，當滑動變阻器滑動到某處時，電流表A2讀數為0.2A.電壓表V讀數為9V；兩個開關全部閉合，滑動變阻器滑動到最左端時，燈泡恰好正常發(fā)光，電流表A2讀數為1.0.A，則

（1）只閉合S1，電流表A2讀數為0.2A時，滑動變阻器接人電路的電阻值；

（2）電阻R1的電阻值；

（3）滑動變阻器從左向右滑動過程中，滑動變阻器的最大功率。

Answer 1

【答案】（1）30Ω（2）22.5Ω（3）1.35W

【解析】

（1）由可得，燈泡的電阻：；只閉合S1時，滑動變阻器R與燈泡串聯(lián)，電流表A2測電路中的電流，電壓表測電源兩端的電壓，由題知，此時電壓表V讀數為9V，則電源電壓U=9V；由可得，電流表A2讀數為0.2A時，電路的總電阻：，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路的電阻值：=45Ω-15Ω=30Ω；

（2）兩個開關全部閉合，滑動變阻器滑動到最左端時，電阻R1與燈泡并聯(lián)，電流表A2測干路電流，此時燈泡恰好正常發(fā)光，由可得，通過燈泡的電流：，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R1的電流：I1=I′-IL=1.0A-0.6A=0.4A，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，電阻R1的電阻值：；

（3）滑動變阻器從左向右滑動過程中，電路中的電流：，變阻器的電功率：，當R′=RL=15Ω時，滑動變阻器的電功率最大，則。