如图所示,灯泡 L 上面标有 “6V 3W” 的字样,R0的阻值为 10Ω,R 的最大阻值为 40Ω,不考虑小灯泡阻值随温度的变化,求:

(1) 小灯泡的电阻是多大;
答案:12Ω
(2) 当 S、S1闭合、S2断开,R 的滑片 P 移到最右端,此时小灯泡刚好正常发光,求电源电压;
答案:26V
(3) 当 S1断开、S、S2闭合,求电路最小的电功率为多少。
答案:13.52W
答案:(1) 12Ω;(2) 26V;(3) 13.52W
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(1)小灯泡的电阻 RL=UL2/PL=(6V)2÷3W=12Ω。
(2)S、S1闭合,S2断开,滑片在最右端,灯泡 L 与滑动变阻器 R 串联,灯泡正常发光。
电路电流 I=PL/UL=3W/6V=0.5A。
滑动变阻器两端电压 UR=IR=0.5A×40Ω=20V。
电源电压 U=UL+UR=6V+20V=26V。
(3)S1断开,S、S2闭合,R0与 R 串联;电源电压不变,总电阻越大,总功率越小。滑动变阻器调到最大 40Ω 时总电阻最大。
总电阻 R总=R0+R=10Ω+40Ω=50Ω。
电路最小电功率 P=U2/R总=(26V)2÷50Ω=13.52W。