如图所示，小灯泡L标有“6V1.5W”字样，R2为阻值未知的定值电阻器，电源电压为12V保持不变．（1）若开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器R1的滑片在它的中点时，小灯泡恰能正常发光

Question

如图所示，小灯泡L标有“6V  1.5W”字样，R ₂ 为阻值未知的定值电阻器，电源电压为12V保持不变．
（1）若开关S ₁ 闭合，S ₂ 断开，滑动变阻器R ₁ 的滑片在它的中点时，小灯泡恰能正常发光．求：滑动变阻器R ₁ 的最大阻值．
（2）若开关S ₁ 闭合，S ₂ 断开，滑动变阻器R ₁ 的滑片P移到最左端时，求：小灯泡这时的实际功率．（小灯泡灯丝的电阻视为不变）
（3）若保持滑动变阻器R ₁ 的滑片P在左端不动，将开关S ₁ 、S ₂ 均闭合，此时电流表的示数为1.25A，求：R ₂ 的阻值．

Answer 1

（1）当S ₁ 闭合、S ₂ 断开，P在R ₁ 中点时，
等效电路如图所示，灯L与R ₁ ′串连接在电源上，

∵ 灯正常工作，
∴I= = =0.25A，R _L = = =24Ω，R _串 = = =48Ω，
∵R ₁ ′= R ₁ =R _串 ﹣R _L =48Ω﹣24Ω=24Ω，
∴R ₁ =24 Ω×2=48Ω．
（2）S ₁ 闭合、S ₂ 断开，P在R ₁ 最左端时（等效电路同1问所示），R ₁ 与L串连接在电源上，
R _串 ′=R ₁ +R _L =48Ω+24Ω=72Ω，
此时该支路上的电流I′= = = A，
L的实际功率为P _L ′=（I′） ² R _L =（ A） ² ×24Ω=0.67W．
（3）P在R ₁ 最左端，S ₁ 、S ₂ 均闭合时，等效电路如图所示，L被短路，

只有R ₁ 、R ₂ 并连接在电源上，电流表的示数为干路上的电流，
∵I ₁ = =0.25A，I ₂ =I﹣I ₁ =1.25A﹣0.25A=1A，
∴R ₂ = = =12Ω．