Question

（2009•朝阳区二模）科技小组的同学们为了研究某问题，连接了如图所示的电路，R1、R2为两个定值电阻，且R1=2R2；

Answer 1

解题思路：（1）已知灯泡的额定功率和额定电压，因此直接利用R=

U

2

P

即可求出灯泡的电阻；

（2）①当S₁、S₃闭合，S₂断开时，R₁与R_L串联；②当S₂、S₃闭合，S₁断开时，R₂与R_L串联；画出符合要求的电路即可；

（3）根据电压一定时，电流之比等于电阻之比，列车关系式，结合已知条件求出电阻R₁与R₂的阻值；然后根据等效电路图2，电流一定时，电压之比等于电阻之比，即可求出电源电压；

（4）当S₂闭合，S₁、S₃都断开，滑片在a点或b点时，R_L、R₂、与R串联．根据P=I²R表示出电路中消耗的功率1W，分别求出滑动变阻器接入电路中的阻值，再根据滑动变阻器接入电路中阻值大小的关系确定滑片在b点时滑动变阻器连入电路的阻值．

（1）R_L=

U2L

PL=

(6V)2

3W=12Ω；

（2）当S₁、S₃闭合，S₂断开时，R₁与R_L串联

当S₂、S₃闭合，S₁断开时，R₂与R_L串联

（3）U一定时，电流与电阻成反比，即[I/I′]=

R2+RL

R1+RL

∵

R1

R2=[2/1]

∴[3/4＝

R2+RL

2R2+RL，

3

4＝

R2+12Ω

2R2+12Ω]

∴R₂=6Ω，R₁=12Ω；

在图2中，I′一定，则有

UL

U2=

RL

R2

即[6V

U2=

12Ω/6Ω]

U₂=3V

U=U_L+U₂=6V+3V=9v．

（4）当S₂闭合，S₁、S₃都断开，滑片在a点或b点时，R_L、R₂、与R串联．当滑片在b点

根据题意可得：I″＝

U

RL+R2+R

P=I″²R

(

U

RL+R2+R)2R=1W

(

点评：

本题考点： 等效电路；欧姆定律的应用；电功率的计算．

考点点评： 本题综合考查了电阻、电压、电流、电功、电功率的计算和串联电路、并联电路的特点，关键是熟练的掌握和应用相关的知识，难点是根据实物图画出等效电路．