题目

某课外科技活动小组设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为72 V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“100Ω 3 A”字样，电流表A2的量程为0~3A，灯泡上标有“12 V 3 W”的字样。 （1） 求灯泡正常工作时的电流； （2） 闭合S，断开S1、S2 ， 灯泡正常发光，求R1的阻值； （3） S、S1、S2均闭合时，求R2消耗的最大电功率和最小电功率。 答案： 解：根据P=UI，得 I=PU=3W12V=0.25A 答：灯泡正常工作时的电流为0.25A； 解：闭合S，断开S1、S2时，R1和灯泡串联，灯泡正常发光 R1=U1I=U−U1I=72V-12V0.25A=240Ω 答：求R1的阻值为240Ω 解：S、S1、S2均闭合时，灯泡L被短路，R1和R2并联，通过R1的电流 I1=UR1=72V240Ω=0.3A 通过R2的电流 I2=I−I1=3A-0.3A=2.7A R2消耗的最大电功率P大=UI2=72V×2.7A=194.4W R2消耗的最小电功率 P小=U2R2=(72V)2100Ω=51.84W 答：R2消耗的最大电功率为194.4W，最小电功率为51.84W。

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