《2025年新课程实践与探究丛书九年级物理上册教科版》

4. 如图所示,电源电压恒为$12V$,电阻$R_{1}的阻值为5\Omega$,滑动变阻器$R_{2}$上标有“$10\Omega\ 3A$”的字样,小灯泡$L$上标有“$12V\ 6W$”的字样,电流表的量程为$0\sim3A$。
(1) 当开关$S_{1}$、$S_{2}$、$S$都闭合时,求小灯泡$L在5min$内产生的热量；
(2) 当开关$S_{1}$、$S_{2}$、$S$都闭合,电流表的示数为$2A$时,求$R_{2}$消耗的电功率；
(3) 当开关$S_{1}$、$S_{2}$都断开,$S$闭合时,电流表的示数$1A$,求滑动变阻器$R_{2}$接入电路的阻值。

答案： 4.
(1)1800 J
(2)18 W
(3)7 Ω

5. (2023·德州)如图甲所示,电源电压$U$保持不变,当只闭合开关$S_{1}$,滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关$S_{1}$、$S_{3}$,断开$S_{2}$,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为$15W$。已知$R_{2}= 2R_{1}$,求：
(1) 定值电阻$R_{1}$的阻值；
(2) $R_{0}的最大阻值和电源电压U$；
(3) 定值电阻$R_{3}$的阻值及整个电路的最大功率。

答案： 5.
(1)10 Ω
(2)30 Ω 10 V
(3)20 Ω 20 W