问题
问答题
如图所示，电源内阻r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，灯L上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表示数为1A，灯L恰能正常发光．
（1）求电源的电动势；
（2）求当P移到最左端时，电流表的示数；
（3）当滑动阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？
答案
（1）由闭合电路欧姆定律得：
E=UL+IR1+Ir=3+1×2+1×1=6V
（2）当P移到最左端时，I=
=E r+R1
=2A6 1+2
（3）根据题意可知：
RL=
=6Ω，32 1.5
RL3=
=R3RL R3+RL
，R36 R3+6
I=
，E r+R1+RL3
将已知量代入，
化简得，I=
，6(6+R3) 9R3+18
又有U3=IRL3=
，4R3 R3+2
所以P3=
=U 23 R3
=16R3
+4R3+4R 23
，16 R3+
+44 R3
可算得，当R3=2Ω时变阻器R3上消耗的功率最大，且最大值为2W．
答：（1）电源的电动势为6V；
（2）当P移到最左端时，电流表的示数为2A；
（3）当滑动阻器的Pb段电阻为2Ω时，变阻器R3上消耗的功率最大，最大值为2W．