Question

【题目】如图所示，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样，只闭合开关S1，将变阻器滑片P移到中点时，电流A1示数为0.2A，灯泡L的实际功率为1.6W；同时闭合开关S1、S2，且将变阻器滑片P移到a端时，灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为0.1A．（电源电压不变，忽略湿度对灯泡电阻影响）则：

（1）只闭合开关S1时，电压表示数是多少？电源电压是多少？

（2）同时闭合开关S1、S2，且将变阻器滑片P移到a端时，电流表A1的示数是多少？灯泡L的额定功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）0V，12V；（2）0.5A，3.6W

【解析】试题分析：（1）由题意可知，当只闭合开关S1，将变阻器滑片P移到中点时，L与1/2R2串联，电流表A1测电路中的电流，此时电压表被短路，示数为0V，由P=I2R可得，灯泡的电阻：RL=PL实/I2=1.6W/（0.2A）2=40Ω，由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，故由I=U/R可得，电源的电压：U=I（RL+1/2R2）=0.2A×（40Ω+1/2×40Ω）=12V；（2）同时闭合开关S1、S2，且将变阻器滑片P移到a端时，L与R1并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，由于并联电路中各支路两端的电压相等，故通过L的电流：IL=U/RL=12V/40Ω=0.3A，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故电流表A1的示数：I′=IL+I1=0.3A+0.2A=0.5A，灯泡的电功率即为额定功率：PL=UIL=12V×0.3A=3.6W。