(2013•青岛)如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变.电流表的量程为0-3A,灯泡L1的电阻R1=10Ω
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(1)只闭合开关S1,S4时,等效电路图如图1所示:

根据欧姆定律可得,电源的电压:

U=U1=I1R1=1A×10Ω=10V;

当将滑动变阻器拨至中点时,再将S2闭合时,等效电路图如图2所示:

∵并联电路中各支路独立工作、互不影响,

∴此时通过灯泡L1的电流不变,

∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,

∴通过R4的电流:

I4=I-I1=1.5A-1A=0.5A,

∵并联电路中各支路两端的电压相等,

∴[1/2]R4=[U

I4=

10V/0.5A]=20Ω,

滑动变阻器的最大阻值:

R4=2×20Ω=40Ω,

当滑片位于最右端时,滑动变阻器消耗的电功率最小,

P4min=

U2

R4=

(10V)2

40Ω=2.5W,

当电流表的示数为3A时,滑动变阻器消耗的电功率最大,

此时通过滑动变阻器的电流:

I4′=I′-I1=3A-1A=2A,

P4max=UI4′=10V×2A=20W,

P4max

P4min=[20W/2.5W]=[8/1];

(2)只闭合S3且电路消耗的功率最大时,等效电路图如图3所示:

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

∴P1=

U2

R2+R3------------------①

只闭合S4,S5且电路消耗的功率最小时,等效电路图如图4所示:

P2=

U2

R2+R4------------------②

只闭合S2,S3,S5且电路消耗的功率最小时,等效电路图如图5所示:

P3=

U2

R3+R4-----------------③

∵P1:P2:P3=42:35:30,

P1

P2=

R2+R4

R2+R3=