一个标有“3V3W”小灯泡L（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器（0~6Ω），电流表A连接成如图所示的电路，滑...

问题详情：

一个标有“3V3W”小灯泡L（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器（0~6Ω），电流表A连接成如图所示的电路，滑片P正处在滑动变阻器正中间o点位置，电源电压恒定。

(1)闭合S1、S2、S3，断开S4，电流表的读数为2.0A，求此时灯泡实际消耗的电功率；

(2)闭合S1，断开S2、S3、S4，求此时电流表A的读数；

(3)闭合S1、S3、S4，断开S2，将滑片P由o滑到a点过程中，电流表A的读数最大值为2.25A，求滑动变阻器oa之间的电阻值，并求出电流表读数为2.25A时，滑动变阻器消耗的总功率。

【回答】

(1) 3W； (2) 0.5A； (3) 1Ω，6.75W

【解析】

(1)闭合S1、S2、S3，断开S4时，滑动变阻器的下半部分与灯泡并联接入电路，则滑动变阻器下半部分的电阻为3Ω，

又因为小灯泡L标有“3V3W”，可知灯泡的电阻为

则电路总电阻为

则电源电压为

即小灯泡两端电压为3V，则小灯泡正常发光，故小灯泡此时的实际功率等于额定功率3W。

(2)闭合S1，断开S2、S3、S4时，滑动变阻器上半部分与灯泡串联，则此时电路中的电流为

(3)闭合S1、S3、S4，断开S2时，滑动变阻器的下半部分与上半部分并联接入电路，滑片P由o滑到a点过程中，上部分电阻设为Ra，则总电阻的函数关系为

由函数知识可知，P由o滑到a点过程中，总电阻不断减小，即在a点时，电流最大。总电阻为

则有

可得

或

上半部分电阻不超过3Ω，所以，则滑动变阻器oa之间的电阻值为

电流表读数为2.25A时，滑动变阻器消耗的总功率，即电路总功率

答：(1)闭合S1、S2、S3，断开S4，电流表的读数为2.0A，此时灯泡实际消耗的电功率为3W；

(2)闭合S1，断开S2、S3、S4，此时电流表A的读数0.5A；

(3)闭合S1、S3、S4，断开S2，将滑片P由o滑到a点过程中，电流表A的读数最大值为2.25A时，滑动变阻器oa之间的电阻值为1Ω，滑动变阻器消耗的总功率为6.75W。

知识点：电功率

题型：计算题