Question

（2011•东海县模拟）如图电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样．当S闭合，S1、S2断开，滑片P

Answer 1

解题思路：由灯泡铭牌信息求出灯泡的电阻及额定电流；当S闭合，S₁、S₂断开时，灯泡及R串联，电压表测L两端的电压，因电压表示数为灯泡的额定电压，故灯泡正常发光，则可知滑动变阻器滑片接中点时电路中的电流；由题意可知当滑片P在b点时电路中的电流；则分别以电源电压为等价列出滑片在两个不同位置时的表达式，联立则可解得电源电压及R的总阻值．

当将开关全部闭合时，灯泡L被短路，R₀及滑动变阻器并联，则由电流表示数的变化可求得此时干路电流，由欧姆定律求得通过滑动变阻器的电流，则由并联电路的电流规律可求得通过R₀的电流，由欧姆定律可求得R₀的阻值．

灯泡电阻R_L=

U2

P=

(6V)2

3W=12Ω；

灯泡的额定电流I_L=[P/U]=[3W/6V]=0.5A；

当S闭合，S₁、S₂断开时，灯泡及滑动变阻器串联，且当滑片移到中点时灯泡正常发光，故此时电路中电流为0.5A．

则有

U=I_L（R_L+[1/2]R） ①

当滑片在b端时

U=（I_L-0.1A）（R_L+R）②

由①②可得 0.5A（12Ω+[1/2]R）=（0.5A-0.1A）（12Ω+R）

解之 R=8Ω

U=0.5A×（12Ω+[1/2]×8Ω）=8V；

当开关全部闭合时，灯泡L短路，R与R₀并联，则总电阻减小，总电流增大，即电流：I₂=I_L+2A=0.5A+2A=2.5A；

通过滑动变阻器的电流I_R=[U

1/2R]=[8V

1/2×8Ω]=2A；

则通过R₀的电流I₀=I₂-I_R=2.5A-2A=0.5A；

则定值电阻R₀的阻值R₀=[U

I0=

8V/0.5A]=16Ω．

故答案为 8，16．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

考点点评： 本题考查了串并联电路的特点及欧姆定律的应用，对学生要求较高；在解题时要根据电路中电阻的变化判断出电流的变化方向，从而准确地确定出电流值．