Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持12V不變，電阻R1 = 40Ω， 只閉合開關(guān)S3，將滑動變阻器滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，小燈泡L的實(shí)際功率為1.8W，電流表的量程為，電壓表的量程為。（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）求：

(1)開關(guān)S1、S2、 S3 都閉合時(shí)，通過R1的電流是多少？

(2)只閉合開關(guān)S3，滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是多少？

(3)在保證電路安全的條件下，電路消耗的最小功率是多少？

Answer 1

【答案】(1)；(2)；(3)

【解析】

(1)開關(guān)S1、S2、 S3 都閉合時(shí)，滑動變阻器被短路，R1和L并聯(lián)，通過R1的電流為

(2)只閉合開關(guān)S3，滑片P在中點(diǎn)時(shí)，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，根據(jù)可得燈泡兩端的實(shí)際電壓

根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可得，滑動變阻器兩端的電壓為

所以電壓表的示數(shù)為。

(3)電源電壓不變，電路中的總電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電路消耗的功率最小，即只閉合開關(guān)S1時(shí)，R1和R2串聯(lián)，電阻最大，電路中的電流最小，此時(shí)電路消耗的功率最小。為了保護(hù)電路安全，電壓表示數(shù)不能超過3V，此時(shí)R1兩端的最小電壓為

電路中的最小電流

電路消耗的最小功率

答：(1)開關(guān)S1、S2、 S3 都閉合時(shí)，通過R1的電流是；

(2)只閉合開關(guān)S3，滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)是；

(3)在保證電路安全的條件下，電路消耗的最小功率是。