解题思路：（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=
U
2
R
求出灯泡的电阻；
（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2与灯泡并联，电流表A1测R2支路的电流，电流表A测干路电流，根据并联电路的电压特点和灯泡正常发光时的电压和额定电压相等可知电源的电压，根据欧姆定律求出通过灯泡的电流，利用电流表指针位置相同时大量程的示数是小量程示数的5倍和并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用欧姆定律求出R2的阻值；
（3）当开关S1、S2断开，S3闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，根据欧姆定律和电阻的串联分别求出滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1、
R
1
4
时电路中的电流，利用P=I2R表示出滑动变阻器消耗的功率，利用两者相等求出滑动变阻器的阻值R1，根据P=
U
2
R
可知，当电路中电阻最大时即R1的最大阻值和R2串联时电路的电功率最小，进一步利用P=
U
2
R
和电阻的串联求出最小功率．
（1）由P=
U2
R可得，灯泡的电阻：
RL=
UL2
PL=
(12V)2
9W=16Ω；
（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2与灯泡并联，电流表A1测R2支路的电流，电流表A测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，
所以，电源的电压U=UL=12V；
由I=[U/R]可得，灯泡正常发光时的电流：
IL=
UL
RL=[12V/16Ω]=0.75A，
因两电流表指针位置相同，且大量程的示数是小量程示数的5倍，
所以，干路电流I=5I2，
因并联电路中总电流等于各分电流之和，
所以，I=5I2=I2+IL，
解得：I2=[1/4]IL=[1/4]×0.75A=0.1875A，
R2的阻值：
R2=[U
I2=
12V/0.1875A]=64Ω；
（3）当开关S1、S2断开，S3闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1、
R1
4时电路中的电流：
I1=[U
R1+RL=
12V
R1+16Ω，I2=
U
1/4R1+RL]=[12V
1/4R1+16Ω]，
因P=I2R，且在这两种情况下滑动变阻器消耗的功率相等，
所以，I12R1=I22×
R1
4，即（[12V
R1+16Ω）2R1=（
12V
1/4R1+16Ω]）2×
R1
4，
解得：R1=32Ω，
当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电路消耗的总功率最小，最小总功率为：
Pmin=
U2
R1+R2=
(12V)2
32Ω+64Ω=1.5W．
答：（1）灯泡的电阻为16Ω；
（2）R2的阻值为64Ω；
（3）当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时电路消耗的功率最小，最小功率是1.5W．
点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电功率的计算．
考点点评： 本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及利用滑动变阻器消耗的电功率相等得出滑动变阻器的最大阻值，同时要注意电流表指针位置相同时大量程的示数是小量程示数的5倍．
