Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，R1=12Ω，滑動變阻器R2的最大阻值是72Ω，小燈泡L標(biāo)“6V 3W”字樣，忽略燈絲電阻隨溫度的變化，電流表的量程為0~3A，當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開，S1閉合，小燈泡L恰好正常發(fā)光。求：

(1)電源電壓U？

(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，在保證電路安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，求滑動變阻器R2的電功率最大值為多少？

Answer 1

【答案】(1)12V；(2)24W

【解析】

(1)當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開，S1閉合時，小燈泡L與電阻R1串聯(lián)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，則電路電流

根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點以及可得電源電壓

(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián)，在保證電路安全的情況下可知干路電流最大為3A，電阻R1所在支路電流為

根據(jù)并聯(lián)分流的特點可知調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P時，通過滑動變阻器R2的最大電流

此時滑動變阻器R2的電功率最大值為

答：(1)電源電壓U為12V；

(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，在保證電路安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，求滑動變阻器R2的電功率最大值為24W。