如圖所示，電源電壓恆為20V．燈泡L上標有“12V6W”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V...

問題詳情：

如圖所示，電源電壓恆為20V．燈泡L上標有“12V 6W”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V．當滑動變阻器R的滑片P在B點，且RAB=R時，只閉合S和S1，燈泡L恰好正常發光．當只閉合S和S2，滑動變阻器R的滑片P分別在中點O和B點時，電壓表示數之比UAO：UAB=3：2．（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）求：

（1）滑動變阻器R的最大電阻值；

（2）當滑動變阻器R的滑片P在中點O時，只閉合S和S1，電壓表的示數是多少？

（3）當只閉合S和S2，在保*電路安全的情況下，電阻R0消耗電功率最小時，滑動變阻器R消耗的電功率是多少？

【回答】

（1）80Ω  （2）12.5V   （3）2.8125W

【解析】

試題分析：解：（1）只閉合S和S1，滑動變阻器與燈泡串聯；

當燈泡正常發光時，由P=UI可知，電路電流：

由     可知， 

燈絲的阻值 ：

此時電路中的電流：

 由歐姆定律可知，電壓表的示數：UAB=IRAB=0.3125A××80Ω=12.5V；

（3）當只閉合S和S2，R0與滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓；

當滑片在B點時，電壓表的示數：

當滑片在O點時，電壓表的示數：

因為UAO：UAB=3：2，所以

解之：R0=20Ω；

當滑動變阻器接入電路阻值最大時，電路電流最小，則最小電流：

答：（1）滑動變阻器R的最大電阻值為80Ω；

（2）當滑動變阻器R的滑片P在中點O時，只閉合S和S1，電壓表的示數是12.5V；

（3）當只閉合S和S2，在保*電路安全的情況下，電阻R0消耗電功率最小時，滑動變阻器R消耗的電功率是2.8125W。

【考點定位】電功率的計算

知識點：電功率單元測試

題型：計算題