|类型三 电学综合应用题|
1.【2018·广西北部湾】如图T5-5甲是定值电阻R0和标有“6 V 6 W”字样灯泡L的信息图像。将它们接入图乙所示的电路，其中电源电压不变，滑动变阻器R最大阻值为8 Ω。当只闭合开关S、S1，滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为1 W。求： （1）R0的阻值。
（2）灯泡正常发光100 s，电流通过灯泡产生的热量。 （3）电源电压。
（4）电路消耗的最大电功率。
图T5-5
2.【2018·遂宁】如图T5-6所示电路，电源电压18 V不变，小灯泡上标有“12 V”的字样，滑动变阻器的规格为“200 Ω 1 A”，电流表量程为0~ 0.6 A，电压表量程为0~15 V。调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关，小灯泡L恰好正常发光，此时电流2 s内对小灯泡L做功12 J，不考虑温度对灯丝电阻的影响。
（1）求小灯泡L正常发光时的电流。
（2）求滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全。
（3）小灯泡L两端电压为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率是多少？
图T5-6
3.【2018·攀枝花】如图T5-7所示，灯泡L上标有“6 V 2.4 W”字样，电流表量程为0~0.6 A，电压表量程为0~15 V。滑动变阻器的最大电阻为160 Ω。只闭合S1，滑片置于某点a时，滑动变阻器接入电路中的电阻Ra=40 Ω，电压表示数Ua=12 V，电流表示数为Ia；只闭合S2，滑片置于某点b时，滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb，电流表示数为Ib。已知Ia∶Ib=3∶4，Rb∶R0=3∶2，滑片移动过程中，灯泡电压不超过额定值，电表示数不超过量程。（灯丝电阻不随温度变化，图中未画出a、b两点） （1）求小灯泡正常发光时的电阻。
（2）求定值电阻R0和电源电压U。
（3）只闭合S1时，求电路消耗的最小功率。
图T5-7
4.【2019·宁波】如图T5-8所示电路，电源电压U不变，灯L1、L2上都标有“3 V”字样，且灯丝阻值不变，R1是定值电阻。闭合开关S1后，依次进行如下操作：①开关S2接1、2，移动滑片P，使电压表V1示数为3 V，此时电流表示数为0.3 A；②开关S2接2、3，电流表示数为0.4 A；③开关S2接4、5，电流表示数仍为0.4 A，电压表V2示数为2 V。
图T5-8
请解答下列问题：
（1）灯L1、L2的额定功率分别是多少？
（2）小科根据上述实验数据，计算R1的阻值，分析如下：
操作①中，L1与R0串联，L1两端电压为3 V，通过L1的电流大小为0.3 A。
操作②中，L1与R1并联后（可看作一个阻值变小的电阻）与R0串联，通过L1与R1的总电流I大小为0.4 A。假设此时L1两端电压为U1'，通过的电流为IL1。 可求得R1=
U1'
IRI-IL10.4A-0.3A
=U1'
=3V
=30 Ω。
老师指出：求解R1时，代入的“3 V”“0.4 A”“0.3 A”三个数据中有错误。请你指出错误的数据： ，并正确求解R1。
（3）当开关S2接4、5时，滑片P怎样移动才能使L2正常工作？（要求说明移动方向和变化的阻值大小）
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