如下圖所示，電源電壓U保持不變，滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω．當S閉合，S1斷開，P在b端時，燈泡L的功率...
問題詳情：
如下圖所示，電源電壓U保持不變，滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω．當S閉合，S1斷開，P在b端時，燈泡L的功率為0.4W，電流表的示數為0.2A；當S、S1均閉合，P在a端時，電流表的示數為1.5A．求：
（1）燈L的電阻RL和電源電壓；
（2）電阻R1的阻值．（不考慮温度對電阻的影響）
（3）整個電路消耗的最大功率和最小功率．
【回答】
【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算．
【分析】（1）S閉合、S1斷開，P在b端時時，燈泡L與電阻R2串聯，已知燈泡功率及電路電流，由功率公式的變形公式R=
可求出燈泡的電阻；由歐姆定律及串聯電路的特點可求出電源電壓；
（2）當S、S1均閉合，P在a端時，燈泡L與電阻R2串聯後與電阻R1並聯，電流表測幹路電流，由歐姆定律及並聯電路的特點求出流過電阻R1的電流，然後由歐姆定律求出電阻R1的阻值；
（3）當S、S1均閉合，P在a端時，燈泡L與電阻R2串聯後與電阻R1並聯，電路消耗的功率最大，直接根據P=UI即可求出；
當S閉合、S1斷開，P在b端時時，燈泡L與電阻R2串聯，電路消耗的功率最小，直接根據P=UI即可求出．
【解答】解：（1）∵P=UI，I=
，
∴燈泡電阻RL=
=
=10Ω，
燈泡兩端的電壓UL=
=
=2V，
電源電壓U=UL+IR2最大=2V+0.2A×50Ω=12V；
（2）流過燈泡的電流IL=
=
=1.2A，
流過電阻R1的電流I1=I′﹣IL=1.5A﹣1.2A=0.3A，
∵I=
，
∴電阻R1的阻值R1=
=
=40Ω；
（3）電路消耗的最大功率：P最大=UI′=12V×1.5A=18W；
電路消耗的最小功率：P最小=UI=12V×0.2A=2.4W．
答：（1）燈L的電阻RL和電源電壓分別為10Ω和12V；
（2）電阻R1的阻值為40Ω．
（3）整個電路消耗的最大功率和最小功率分別為18W和2.4W．
知識點：電功率
題型：計算題
