解题思路：（1）从电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，灯泡正常发光时，额定电压已知，还知道电压表的示数，可求电源电压．
（2）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=
U
2
P
可求灯泡的电阻，再利用公式I=[U/R]可求此时电路电流，最后利用公式P=I2R求出小灯泡消耗的实际功率．
（3）在不超过小灯泡额定电压和电压表量程的情况下，灯泡允许通过的最大电流根据公式I=[P/U]可求，再利用欧姆定律求出总电阻，进一步求出滑动变阻器接入电路的电阻；电压表的最大示数为15V，求出此时电路的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻．
（1）由题意，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，电压表示数是12V，小灯泡正常发光，电压为6V，
因此电源电压U=UL+UR=6V+12V=18V．
答：电源电压为18V．
（2）灯泡的电阻RL=
UL2
PL=
(6V)2
3W=12Ω，滑动变阻器接入电路中的电阻为33Ω时，
此时电路电流I=[U
RL+R=
18V/12Ω+33Ω]=0.4A
∴小灯泡消耗的实际功率PL′=I2RL=（0.4A）2×12Ω=1.92W
答：小灯泡消耗的实际功率为1.92W．
（3）①不超过灯泡的额定电压，即电路中的最大电流等于灯泡的额定电流，I=
PL
UL=[3W/6V]=0.5A，
电路中总电阻最大为R总=[U/I]=[18V/0.5A]=36Ω
∴此时滑动变阻器接入电路的阻值为R=R总-RL=36Ω-12Ω=24Ω．
②电压表示数最大为15V，此时灯泡两端的电压为UL′=18V-15V=3V，电路中的电流为IL′=
UL′
RL=[3V/12Ω]=0.25A，
∴此时滑动变阻器接入电路的电阻R=
UR′
IL′=[15V/0.25A]=60Ω．
∴滑动变阻器接入电路的阻值为24Ω～60Ω．
答：滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是24Ω～60Ω．
点评：
本题考点： 串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电功率的计算；实际功率．
考点点评： 本题考查电阻、电流、电压、实际功率等的计算，关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，知道灯泡正常发光时两端的电压为额定电压，串联电路电压和电阻的规律，会分析电路的组成，难点是求滑动变阻器的阻值范围．
