电源电压6V恒定,电流表的量程为0-0.6A,电压表的量程为0-3V灯L1和灯L2的规格分别为“6V,1.8W”和“6V1.2W”滑动变阻器的规格为“50欧,1.5A”不计温度对灯丝电阻的影响,求：滑片在a端时,闭合开

Question

电源电压6V恒定,电流表的量程为0-0.6A,电压表的量程为0-3V
灯L1和灯L2的规格分别为“6V,1.8W”和“6V 1.2W” 滑动变阻器的规格为“50欧,1.5A” 不计温度对灯丝电阻的影响,求：
滑片在a端时,闭合开关S1,S2,S3后,电压表和电流表示数；若两灯中只允许一盏灯工作,且要求电路元件安全使用,在划片移动的过程中,整个电路至少消耗多少电功率

Answer 1

（1）由题意知L1、L2的阻值R1、R2分别为：R1=U²额1/P额1=(6V)² /1.8W=20Ω,
R2=U²额2 /P额2 =(6V)²/1.2W=30Ω
当P放在最左端时,滑动变阻器连入电路的阻值为0,电压表被短路,示数为0；
L1、L2并联,电流表测量干路电流．∴L=L1+L2=U/R1+U/R2=6V/20Ω+6V/30Ω=0.5A．
（2）只有一盏灯接入电路时,应是L1或L2与滑动变阻器串联,电路的总功率决定于电源电压和电流（电流表的示数）．
电路中的总电阻R=R1（或R2）+R,
∴电路中的电流等于L=U/R=U/R1(或R2)+Rp≤6V/20Ω=0.3A＜0.6A＜1.5A,
∴电流表、滑动变阻器始终安全．
加在滑动变阻器两端的电压UP=U-U灯,若电压表安全,有UP=U-U灯≤3V,
若1：当让灯1工作时,则总电路的中电压表最大电压为3V,这总电阻最大为40Ω
则:pmin=U2/R总=(6V)²/40Ω=0.9W
2：当是灯2工作的时候,电路最大总电阻为60Ω,则：pmin=U2/R总=(6V)²/60Ω=0.6W