这道初三物理电学题怎么做

Question

如图所示的电路，设电源电压不变，灯丝的电阻不随温度变化，滑动变阻器的最大阻值为R。当开关S1、S2断开，滑动变阻器的滑片位于A端时，电压表V2的示数为U2，电阻R0和滑动变阻器消耗的总功率为P1=1W；当开关S1断开，S2闭合时，电压表V1的示数为U1，灯能正常发光，电流表的示数为I；当开关S1、S2都闭合时，接入电路的滑动变阻器的阻值为最大阻值的3/4时，电流表的示数与I相比变化了ΔI=0.6A，滑动变阻器消耗的电功率P2=4.8W。已知U1:U2=6:5。求：
（1）灯正常发光时通过L的电流；
（2）当开关S1、S2均闭合时，电路消耗的总功率的最小值。

请问这道物理电学题怎么做，最好有详细的步骤和简单电路图，谢谢了。

Answer 1

如果忽略电源内阻，电表全部是理想电表的话，那么V1永远指示的是电源电压U。下面用x表示L的电阻。

当开关S1、S2断开时，电路为x，R与R0的串联，V2指示的是R0与R上的总压降。此时有U2=(R0+R)/(R0+R+x) *U=(R0+R)/(R0+R+x) *U1. 考虑到U1:U2=6:5，因此R0+R=5x。由于“电阻R0和滑动变阻器消耗的总功率为P1=1W”，因此P2=1W=U2*U2/5x=5U*U/36x。

当开关S1断开，S2闭合时，电路中有效元件只有L，且正常工作，因此I为正常工作电流，I=U/x。

当开关S1、S2都闭合时，接入电路的滑动变阻器的阻值为最大阻值的3/4时，滑动变阻器消耗的电功率P2=4.8W。这时电路中有效元件只有滑动变阻器，因此得到P2=4.8W=U*U/(3R/4),即U*U/R=3.6W. 由于前面已经得到5U*U/36x=1W, 所以R=2x。电流表的示数与I相比变化了ΔI=0.6A，由此得到U/x-U/(1.5x)=0.6A,化简得到I=U/x=1.8A. 这时为了使总功率最小，应该把整个R都接入电路，因此Pmin=U*U/R=U*U/(2x)=3.6W

最后的答案是
（1）灯正常发光时通过L的电流为1.8A；
（2）当开关S1、S2均闭合时，电路消耗的总功率的最小值为3.6W。

Answer 2

扣我,543657137,我给你讲,但是不能直接给你答案!

Answer 3

（1）灯正常发光时通过L的电流为1.8A；
（2）当开关S1、S2均闭合时，电路消耗的总功率的最小值为3.6W

Answer 4

（1）灯正常发光时通过L的电流为1.8A；
（2）当开关S1、S2均闭合时，电路消耗的总功率的最小值为3.6W。