（2014•贵阳）如图所示，电源电压为12V，且保持不变，定值电阻R1为24Ω，小灯泡上标有“6V3W”字样．灯丝电阻不随温度改变．（1）求灯泡的额定电流．（2）求当S、S1、S2都闭合时，R1的电

Question

（2014•贵阳）如图所示，电源电压为12V，且保持不变，定值电阻R₁为24Ω，小灯泡上标有“6V  3W”字样．灯丝电阻不随温度改变．
（1）求灯泡的额定电流．
（2）求当S、S₁、S₂都闭合时，R₁的电功率．
（3）当只闭合S，断开S₁，S₂，滑动变阻器滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，求滑动变阻器的最大阻值．

Answer 1

（1）由P=UI可得，通过灯泡的电流：
I_L=(P额)/(U额)=(3W)/(6V)=0.5A，
（2）当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，R₁与R₂并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
电源的电压U₁=U=12V；
∴P₁=(U21)/(R1)=((12V)2)/(24Ω)=6W；
（3）当只闭合S，断开S₁，S₂时，滑动变阻器与灯泡串联，
∵灯泡恰好正常发光可知电路中的电流，
∴U_L=U_额=6V，I=I_L=0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
U₂′=U-U_L=12V-6V=6V，
由欧姆定律得：
R₂′=(U2′)/(I)=(6V)/(0.5A)=12Ω；
∴R₂=2R₂′=2×12Ω=24Ω．
答：（1）求灯泡的额定电流为0.5A．
（2）求当S、S₁、S₂都闭合时，R₁的电功率为6W．
（3）滑动变阻器的最大阻值为24Ω．