如圖所示，電源電壓恆定不變，電阻R1的阻值為5Ω，小燈泡上標有“12V6W”字樣，閉合開關S．（1）當開關S1...

問題詳情：

如圖所示，電源電壓恆定不變，電阻R1的阻值為5Ω，小燈泡上標有“12V 6W”字樣，閉合開關S．

（1）當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電流表的讀數為1.7A，小燈泡恰能正常發光，求滑動變阻器的最大阻值．

（2）當開關S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，求電流表的讀數和滑動變阻器消耗的電功率．

【回答】

【考點】電功率的計算；並聯電路的電流規律；並聯電路的電壓規律；歐姆定律的應用；電阻的串聯．

【分析】（1）當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值並聯，根據並聯電路的電壓特點和燈泡正常發光時的電壓與額定電壓相等求出電源的電壓，根據P=UI求出通過燈泡的電流，再根據並聯電路的電流特點求出通過滑動變阻器的電流，利用歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值；

（2）當開關S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，電阻R1與滑動變阻器的最大阻值串聯，電流表測電路中的電流，利用電阻的串聯特點和歐姆定律求出電路中的電流，利用P=I2R求出滑動變阻器消耗的電功率．

【解答】解：（1）當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值並聯，

由於並聯電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發光，

所以電源的電壓U=UL=12V，

因為P=UI，且燈泡正常發光時的功率為6W，

所以通過小燈泡的電流：

IL===0.5A，

由於並聯電路中幹路電流等於各支路電流之和，

所以通過滑動變阻器的電流：

I2=I﹣IL=1.7A﹣0.5A=1.2A，

由I=可知，

滑動變阻器的最大阻值：

R2===10Ω；

（2）由於串聯電路中的總電阻等於各分電阻之和，

所以此時電路中的電流即電流表的示數：

I===0.8A，

此時滑動變阻器消耗的電功率：

P2=I2R2=（0.8A）2×10Ω=6.4W．

答：（1）滑動變阻器的最大阻值為10Ω；

（2）當開關S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，電流表的讀數為0.8A，滑動變阻器消耗的電功率為6.4W．

【點評】本題考查了串聯電路和並聯電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的靈活應用，關鍵是開關閉合、斷開時電路連接方式的辨別和知道燈泡正常發光時的電壓與額定電壓相等．

知識點：電功率

題型：計算題