问题
计算题
如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器最大值为R1=40Ω，小灯泡的电阻为10Ω且保持不变。当S1、S2 均闭合且滑片P 滑到a 端时，电流表A1、 A2的示数之比为3:2；当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时，小灯泡 L的功率为10W。求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）当S1、S2均闭合且滑片P在a端时，电压表的示数；
（3）整个电路消耗的最小电功率。
答案
解：
（1）当S1、S2均闭合且滑片P滑到a端时，小灯泡L短路，R1、R2并联
∵
∴
∵
∴
；
（2）当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器中点时，小灯泡L和R1串联
∵P=I2RL ∴I=
，电源电压U=I（RL+0.5RL）=30V
当S1、S2均闭合且滑片P在a端时，电压表测电源电压 ∴电压表示数U示=30V；
（3）当S1、S2均断开且滑片P滑到端a时，电路总电阻最大，电路消耗电功最小，
。