Question

如圖所示，電源電壓為6V，并保持不變，燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣，電阻R₁為10歐姆．
（1）當(dāng)開關(guān)S閉合、S₁斷開，移動(dòng)滑片P使電壓表讀數(shù)為3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻是多少？
（2）當(dāng)開關(guān)S、S₁都閉合，滑片P移動(dòng)到a端時(shí)，電流表的讀數(shù)是多少？

Answer 1

解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合、S₁斷開時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓；
根據(jù)P=可得：
燈泡的電阻R_L===12Ω，
根據(jù)歐姆定律可得：
電路中的電流I=I_L===0.25A，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于分電壓之和，
∴U₀=U-U_L=6V-3V=3V，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴R₀===12Ω；
（2）當(dāng)開關(guān)S、S₁都閉合，滑片P移動(dòng)到a端時(shí)，燈泡與R₁并聯(lián)，電流表測干路電流；
∵并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，
∴I_L′===0.5A，I₁===0.6A，
∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴電流表的示數(shù)I′=I_L′+I₁=0.5A+0.6A=1.1A．
答：（1）滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻是12Ω
（2）電流表的讀數(shù)是1.1A．
分析：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合、S₁斷開時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓；先根據(jù)P=結(jié)合燈泡的銘牌求出燈泡的電阻，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表示數(shù)為3V時(shí)電路中的電流，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S、S₁都閉合，滑片P移動(dòng)到a端時(shí)，燈泡與R₁并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)歐姆定律分別求出兩支路中的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電流表的示數(shù)．
點(diǎn)評：本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是開關(guān)斷開、閉合時(shí)以及滑片處于不同位置時(shí)電路連接方式的判斷．