问题
计算题
如图，电源电压U＝6 V，R1＝20 Ω，滑动变阻器的最大电阻R2＝40 Ω，小灯泡的额定电压为12 V（灯丝电阻不随温度变化），闭合开关S.求：
（1）当开关S1、S2都断开时，电路的最小电功率是多少？
（2）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电流表的读数为0.4 A．小灯泡的额定功率是多少？
（3）当开关S2闭合，S1断开时，电流表的最大示数是多少？此时通电5 min，电阻R1产生的热量是多少？
答案
解：
（1）当开关S闭合S1、S2断开，滑片P在最右端时，R1与滑动变阻器串联，电路的总功率最小
R总＝R1＋R2＝20 Ω＋40 Ω＝60 Ω.
P小＝
=
=0.6W
（2）当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最右端时，灯与滑动变阻器并联 U＝U灯＝U2＝6 V.
I2＝
=
=0.15 A．
I灯＝I－I2＝0.4 A－0.15 A＝0.25 A.
R灯＝
=
=24 Ω.
P灯＝
=
=6 W．
（3）当开关S、S2闭合S1断开，滑片P在最左端时，只有R1连入，电流表示数最大
I大＝
=
＝0.3 A．
Q＝I大2R1t＝（0.3 A）2×20 Ω×5×60 s＝540 J．