解题思路:(1)闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移至b点时,电阻R1和灯泡并联,电流表测量干路电流;根据灯泡的额定电压和电源电压可知此时灯泡正常发光,因此由灯泡的额定功率和额定电压求出灯泡的额定电流,并结合并联电路电流的特点以及欧姆定律的变形公式即可求出R1的阻值.
(2)闭合开关S1、断开开关S2,将滑动变阻器的滑片移至a点时,灯泡和滑动变阻器串联,并且滑动变阻器接入电路的阻值最大;先根据R=
U
2
P
求出灯泡的电阻,再利用I=[U/R]和W=I2Rt即可求出电流表的示数和5min灯泡消耗的电能.
(1)IL=
PL
UL=[6W/6V]=1A,
I1=I-IL=1.5A-1A=0.5A,
R1=[U
I1=
6V/0.5A]=12Ω;
(2)RL=
U2L
PL=
(6V)2
6W=6Ω,
I=[U
R2+RL=
6V/18Ω+6Ω]=0.25A,
W=I2RLt=(0.25A)2×6Ω×300s=112.5J.
答:(1)阻R1的阻值为12Ω;(2)电流表的示数为0.25A;5min灯泡消耗的电能为112.5J.
点评:
本题考点: 电功率的计算;欧姆定律的应用;电功的计算.
考点点评: 本题综合性较强,考查的内容较多.会辨别串、并联,会用欧姆定律计算,会用电功率、电功公式计算,知道串、并联电路的电压规律,电流规律,电阻规律.