题目

如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电阻R1的阻值为2Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 3A”的字样，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样，电流表的量程为0﹣3A。①当开关S1、S2、S都闭合时，电流表的示数为2A，求R2消耗的电功率；②当开关S1、S2都断开，S闭合时，为了确保测量准确，要求电流表示数不大于其量程的 ，求滑动变阻器R2接入电路的最小阻值． 答案：解：①当开关S1、S2、S都闭合时，L与R2并联，电流表测干路电路，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，所以，由P=UI可得，通过灯泡的电流：IL= PLUL=3W6V 0.5A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流：I2=I﹣IL=2A﹣0.5A=1.5A，R2消耗的电功率：P2=UI2=6V×1.5A=9W；②当开关S1、S2都断开，S闭合时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，因电流表示数不大于其量程的 23 ，所以，电路中的最大电流I大= 23 ×3A=2A，此时电路中的总电阻：R总= UI大 = 6V2A =3Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值：R2=R总﹣R1=3Ω﹣2Ω=1。答：①当开关S1、S2、S都闭合时，R2消耗的电功率为9W；②当开关S1、S2都断开，S闭合时，为了确保测量准确，滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为1Ω。

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