Question

（2008•长沙）小红同学自制了一个卡通福娃，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛．她选用规格“6V 3W”的

Answer 1

解；（1）S、S₁、S₂都闭合、滑片P在b端时，两灯并联，R₁=0，因为两灯都正常发光，所以电源电压U=6V．

（2）两灯都正常发光时，两灯两端的电压等于其额定电压，两灯的电功率等于其额定功率，红灯通过的电流为：

I红＝

P

U=[3W/6V]=0.5A；

绿灯通过的电流为，

I绿＝

P′

U′=[6W/6V＝1A，

电流表A的示数为干路中的电路流：I=I_红+I_绿=0.5A+1A=1.5A；

（3）当S、S₂闭合，S₁断开时，变阻器R₁与L_绿串联．

R_绿=

U绿2

P绿]=

(6v)2

6w=6Ω，

串联电路的总电阻，

R=[u/I]=[6V/0.25A]=24Ω，

滑动变阻器连入电路的电阻R₁=R-R_绿=24Ω-6Ω=18Ω；

（4）当S、S₁、S₂都闭合，滑片P在b端时，滑动变阻器的电阻为0，两灯并联并且两灯都正常发光，此时总电阻最小，电路中的电功率最大，P_大=6W+3W=9W；

当S、S₁闭合、S₂断开，滑片P在a端时，滑动变阻器与红灯串联，此时总电阻最大，电路中的电功率最小，此时

R₁=18Ω，R_红=

U红2

P红=

(6V)2

3W=12Ω，

最小功率，P_小=

U2

(R1+ R红)=

(6V)2

18Ω+12Ω=1.2W．

答：（1）电源电压为6V．

（2）两灯都正常发光时电流表的示数为1.5A．

（3）S、S₂闭合、S₁断开，电流表示数为0.25A时．滑动变阻器连入电路的电阻为18Ω．

（4）该电路中最大电功率和最小电功率分别为9W、1.2W．