如圖所示，電源電壓為9V保持不變，小燈泡標有“6V3W”，滑動變阻器的最大阻值為24Ω，電流表的量程為0～3A...

問題詳情：

如圖所示，電源電壓為9V保持不變，小燈泡標有“6V 3W”，滑動變阻器的最大阻值為24Ω，電流表的量程為0～3A．當開關S1、S2斷開，S3閉合時，小燈泡恰能正常發光；那麼當開關S1、S2、S3都閉合時，要保護電路各元件安全，R2的最小阻值是　　　　　　Ω，分析開關和滑動變阻器的各種變化情況，得出整個電路工作時消耗的最小功率是　　　　　　W．

【回答】

【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算．

【分析】（1）當開關S1、S2斷開，S3閉合時，R1與L串聯，小燈泡恰能正常發光，根據串聯電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流，根據串聯電路的電壓特點求出R1兩端的電壓，再根據歐姆定律求出R1的阻值；當開關S1、S2、S3都閉合時，R1與R2並聯，電流表測幹路電流，根據並聯電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R1的電流，根據並聯電路的電流特點求出通過R2的最大電流，再根據歐姆定律求出R2的最小阻值；

（2）根據歐姆定律求出燈泡的電阻，滑動變阻器的最大最早大於R1的阻值，當滑動變阻器的最大阻值與燈泡L串聯時電路消耗的功率最小，根據電阻的串聯和P=求出整個電路工作時消耗的最小功率．

【解答】解：（1）當開關S1、S2斷開，S3閉合時，R1與L串聯，

因串聯電路中各處的電流相等，且小燈泡恰能正常發光，

所以，由P=UI可得，電路中的電流：

I===0.5A，

因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和，

所以，R1兩端的電壓：

U1=U﹣UL=9V﹣6V=3V，

由I=可得，R1的阻值：

R1===6Ω；

當開關S1、S2、S3都閉合時，R1與R2並聯，電流表測幹路電流，

因並聯電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，通過R1的電流：

I1===1.5A，

當電流表的示數I大=3A時，通過R2的電流最大，R2接入電路中的電阻最小，

因並聯電路中幹路電流等於各支路電流之和，

所以，R2的最大電流：

I2=I大﹣I1=3A﹣1.5A=1.5A，

則R2的最小阻值：

R2小===6Ω；

（2）燈泡的電阻：

RL===12Ω，

當只閉合開關S1且滑片位於左端時，電路消耗的總功率最小，

整個電路工作時消耗的最小功率：

P小===2.25W．

故*為：6；2.25．

知識點：電功率

題型：填空題