Question

【題目】如圖所示，電源電壓為12V保持不變，等L1和L2分別標(biāo)有“6V 6W”和“12V 6W”字樣，若滑動(dòng)變阻器的最大阻值為48Ω，求：

（1）當(dāng)S和S1均閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為多大，才能使燈L1正常發(fā)光；
（2）整個(gè)電路消耗的最小功率．（提示：當(dāng)整個(gè)電路的電阻最大時(shí)，整個(gè)電路消耗的功率最小）

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)S和S1均閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，燈L1和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)；

由于燈泡L1正常工作，則此時(shí)燈泡兩端的電壓U1=U額1=6V，

由P=UI可知：電流I1= = =1A，

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=U﹣U1=12V﹣6V=6V，

滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為R滑= = =6Ω

（2）解：由P= 可知，燈泡的電阻分別為：

RL1= = =6Ω，

RL2= = =24Ω；

由P= 可知，電阻較大的燈泡與滑動(dòng)變阻器R3全值串聯(lián)電阻最大，總功率最小；

根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知：R=RL2+Rp=24Ω+48Ω=72Ω，

則Pmin= = =2W

【解析】（1）當(dāng)S和S1均閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，燈L1和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)；燈泡L1正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可求滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值．（2）由P= ，R最小時(shí)功率最大，比較兩燈泡的電阻，電阻大的燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)時(shí)電路中的總電阻最大，根據(jù)P= 可知電路中的電功率最小．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解歐姆定律及其應(yīng)用(歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）)，還要掌握電功率的計(jì)算公式(計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．