问题
计算题
某卡通玩具的选择与调节电路的结构如图．已知R1=4Ω，R2=10Ω，灯泡L的额定电压为UL=2V，当S与触点1、2分别接触时，电流表的示数分别为0.8A和0.4A。
（1）S接1、2两点时，电阻R1和R2消耗的电功率之比为多少？
（2）为了使S接触点3时，灯泡恰能正常发光，则变阻器接入电路部分的电阻应为多大？
答案
解：（1）当S接1时，灯泡与R1串联，电路中的电流I1=0.8A，
则：P1=I12R1=（0.8A）2×4Ω=2.56W，U=I1（R1+RL）=0.8A×（4Ω+RL）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当S接2时，灯泡与R2串联，电路中的电流I2=0.4A，
则：P2=I22R1=（0.4A）2×10Ω=1.6W，
U=I2（R2+RL）=0.4A×（10Ω+RL）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
所以P1：P2=2.56W：0.64W=8：5；
由①②可得：U=4.8V，RL=2Ω．
（2）当S接触点3时，滑动变阻器与灯泡串联，灯泡正常发光时UL=2V，
因串联电路各处的电流相等，
所以I3=
=
，
即
=
，
解得：R3=2.8Ω。