(1)当只断开S2时,电路的等效电路图如下图所示:
根据欧姆定律可得:
电源的电压U=IR1=0.5A×18Ω=9V;
(2)只闭合S1时,电路的等效电路图如下图所示:
根据P=UI可得:
灯泡的额的电流IL额=
=PL额 UL额
=0.5A,3W 6V
根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻RL=
=UL额 IL额
=12Ω,6V 0.5A
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,
∴根据欧姆定律可得电路中的电流I′=
=U
RL+R1
=0.3A,9V 12Ω+18Ω
小灯泡消耗的电功率PL=(I′)2RL=(0.3A)2×12Ω=1.08W;
(3)只闭合S2时,等效电路图如图所示:
∵IL额=0.5A,电流表的量程为0~0.6A,
∴电路中的最大电流为Imax=0.5A,
灯泡两端的最大电压Umax=ImaxRL=0.5A×12Ω=6V;
∵串联电路的总电压等于各分电压之和,
∴滑动变阻器两端的电压U滑=U-Umax=9V-6V=3V,即此时电压表的示数达到最大示数,
故小灯泡电压只能为6V.
答:(1)电源电压为9V;
(2)只闭合S1时,小灯泡消耗的电功率为1.08W;
(3)只闭合S2时,小灯泡的电压只能为6V.