一道简单初三科学题，不知过程..求解！马上要..在线等 谢谢

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/16 16:26:15
3.在图12的电路中，电压U=9V，L为"6V 3.6W"的小灯泡，R是电阻值可在0-20Ω范围内变化的滑动变阻器，问：
（1）要使小灯泡正常发光，滑变阻器接入电路中的阻值应是多大？
（2）在保持电路接通的条件下，当图示这部分电路消耗的电功率最小时，小灯泡的实际功率多大？（设灯丝的电阻不变）
┌-◎--□-┐
......................│...........│
....................└←--U-→┘

(1)I灯额定电流=P灯额定功率/U灯额定电压=3.6/6=0.6A
R灯=U灯/I灯=6/0.6=10欧
因电路是串联电路所以;I电=I灯=0.6A
因此电路的总电阻;R总=U电/I电=9/0.6=15欧
R滑动变阻器=R总-R灯=15-10=5欧
(2)当图示这部分电路消耗的电功率最小时
电路的电流是最小的，R滑动变阻器是最大，R=20
R总=R灯+R滑动变阻器=10+20=30欧
串联电路I=I灯=I电=U电/R总=9/30=0.3A
P灯=I*I*R=0.3*0.3*30=2.7W

先求出灯泡电阻 p=u*u/r
r=u*u/p=6*6/3.6=10

（1）要使小灯泡正常发光，滑变阻器接入电路中的阻值应是多大？
正常工作就是工作在额定电压v=6 所以变阻器的v=9-6=3

有v灯/v变阻=r1灯/r电阻
6/3=10/r电阻
r电阻=5欧

（2）当图示这部分电路消耗的电功率最小时

p=u*I 最小
u=9 一定
所以I最小，即电阻最大

滑变电阻=20

v灯/v变阻=r1灯/r电阻
所以v灯/v变阻=10/20=1/2

所以v灯=3
p灯=u*u/r=3*3/10=0.9

看上去像是灯泡和滑动变阻器串联电路
1、小灯的电阻R1=U1^2/P1=6^2/3.6=10(欧)
根据串联电路分压原理U1/U总=R1/(R1+R)式中U总为电源电压
计算得R=[(10×9)/6]-10=5(欧)
2、因为P=U^2/R，所以当滑动变阻器阻值最大时，功率最小
根据串联电路分压原理U1/U总=R1/(R1+R)此时R=20
计算得U1=[10/(10+20)]×9=3(伏)
那么小灯此时功率为P1=U1^2/R1=3^2/10=0.9(瓦)