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        1. 在如圖所示的電路中,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V,電源電壓U=18V.燈泡的阻值保持不變.(請畫出每個小題的等效電路圖)
          (1)閉合開關(guān)S1、S3時,電路消耗的功率為16.2W,則燈泡R1的阻值為多少?
          (2)閉合開關(guān)S1、S2、S3時,電路消耗的總功率為27W,則燈泡R2的阻值為多少?(請寫出該小題的解題思路后再求解)
          (3)閉合開關(guān)S4.然后,分別閉合S1、S2,在不損壞電流表、電壓表的情況下,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電路中的電流都達(dá)到允許的最大值.這兩種情況滑動變阻器消耗的功率之比為多少?

          【答案】分析:(1)由電路圖可知,閉合開關(guān)S1、S3時,只有燈泡R1的接入電路,由電功率的變形公式可以求出燈泡的電阻阻值;
          (2)由電路圖可知,閉合開關(guān)S1、S2、S3時,燈R1與R2并聯(lián)接入電路,由并聯(lián)電路特點求出燈R2的功率,然后由電功率的變形公式求出燈泡R2的阻值;
          (3)根據(jù)電路圖,分析電路結(jié)構(gòu),作出閉合開關(guān)S4,分別閉合S1、S2時的等效電路圖,然后根據(jù)串并聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率公式解題.
          解答:解:(1)由電路圖可知,閉合開關(guān)S1、S3時,等效電路圖如圖1所示,
          ∵P=,∴燈泡電阻R1===20Ω;
          (2)由電路圖可知,閉合開關(guān)S1、S2、S3時,等效電路圖如圖2所示,
          燈泡R2的電功率P2=P-P1=27W-16.2W=10.8W,
          ∵P=,∴燈泡電阻R2===30Ω;
          (3)閉合開關(guān)S4、S1時的等效電路圖如圖3所示,
          閉合開關(guān)S4、S2時的等效電路圖如圖4所示,
          ①閉合開關(guān)S4、S1時,等效電路如案圖3所示,
          當(dāng)滑片左移時,在不損壞電流表和電壓表的情況下有:
          若I=0.6A,∵I=,∴U1=I1R1=IR1=0.6A×20Ω=12V<15V,
          ∴I最大=0.6A,∴U3=U-U1=18V-12V=6V,
          ∴P3=U3I3=U3I最大=6V×0.6A=3.6W;
          ②閉合開關(guān)S4、S2時,等效電路如案圖4所示,
          當(dāng)滑片左移時,在不損壞電流表和電壓表的情況下有:
          若I=0.6A,∵I=,∴U2=I2R2=IR2=0.6A×30Ω=18V>15V,
          ∴I最大′===0.5A,
          ∴U3′=U-U2最大=18V-15V=3V,
          ∴P3′=U3′I3′=U3′I最大′=3V×0.5A=1.5W,
          ∴兩種情況下滑動變阻器消耗的功率之比==;
          答:(1)燈泡R1的阻值是20Ω;
          (2)燈泡R2的阻值是30Ω;
          (3)滑動變阻器消耗的功率之比是12:5.
          點評:本題考查了求燈泡的電阻、滑動變阻器的功率之比等問題,分析清楚電路結(jié)構(gòu)、畫出等效電路圖、熟練應(yīng)用歐姆定律、電功率公式是正確解題的關(guān)鍵.
          練習(xí)冊系列答案
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          不變
          不變
          .閉合電鍵S后,當(dāng)滑動變阻器滑片P向右移動時,電壓表V的示數(shù)將
          不變
          不變
          ,電流表A1的示數(shù)將
          不變
          不變
          ,電流表A、A1示數(shù)差將
          變小
          變小
          (選填“變小”、“不變”或“變大”)

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          (1)電阻R1兩端的電壓;  
          (2)電源的電壓;
          (3)電路消耗的總功率.

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          工作時需要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

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