問題詳情：
在如圖所示的電路中，電源電壓和燈泡電阻保持不變，R2的阻值範圍是從0～20Ω，電流表的量程爲0～3A，電壓表的量程爲0～3V，R3＝4Ω．求：
（1）只閉合開關S1時，電路消耗的功率爲9W，則電源是多少？
（2）只閉合開關S2時，燈泡L正常發光，R3消耗的功率爲1W，則燈泡的電阻是多少？
（3）燈泡的額定功率是多少？
（4）只閉合開S3時，在不損壞電流表、電壓表和燈泡的情況下，電路消耗的最小功率是多少？
【回答】
（1）6V （2）8Ω （3）2W （4）2.25W
【解析】
（1）只閉合開關S1時，只有R3接入電路工作，根據
所以電源電壓爲：
（2）只閉合開關S2時，燈L和R3串聯接入電路，根據
所以R3兩端電壓爲：
此時電流爲：
燈L的電壓爲：
燈L的電阻爲：
（３）燈L的額定功率爲：
（４）只閉合開S3時，燈L與滑動變阻器R２串聯工作．
要使電路消耗的功率最小，滑動變阻器阻值應變大，則電流變小，滑動變阻器兩端電壓變大，不損壞電錶的情況下，電壓表最大爲３V．
此時燈L的電壓爲：
電路電流即燈L的電流爲：
電路消耗的最小功率爲：
*：（1）6V （2）8Ω （3）2W （4）2.25W
點睛：重點是電功率變形公式和歐姆定律的應用，牢記
和
，在純電阻電路中兩公式可以直接使用，本題中利用該公式可求出電源電壓，最後一問，最小的電功率，即電阻變大，電流變小，但要注意滑動變阻器的電壓即電壓表的示數不能超過３V．
知識點：電功率
題型：計算題
