如图所示电路中，已知电源电压保持不变，小灯泡L的规格为“6V3W”，滑动变阻器R的最大阻值为30Ω，R₀为定值电阻。

（1）小灯泡L正常发光时的电流为多少？

（2）只闭合开关S₁和S₂，将变阻器滑片从最左端a向右滑动，当变阻器接入电路的阻值为4Ω时，小灯泡L恰好正常发光，则电源电压是多少？

（3）只闭合开关S₁和S₃，当滑片置于a时，电压表示数为6V，电流表示数为0.2A，此时滑动变阻器消耗的电功率为1.2W，当滑片向右滑动到另外某个位置时，变阻器消耗的电功率仍然为1.2W，试求在这个位置时电流表的示数I。

答案

解：

（1）由P＝UI得，小灯泡正常发光时的电流为：

I_L＝＝＝0.5A；

（2）闭合开关S₁和S₂时，小灯泡L和变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，

因小灯泡L恰好正常发光，小灯泡两端电压为U_L＝6V，此时电路中的电流为I_L＝0.5A，

由I＝可得，此时滑动变阻器两端的电压：U_R＝I_LR＝0.5A×4Ω＝2V，

所以电源电压：U_总＝U_L+U_R＝6V+2V＝8V；

（3）闭合开关S₁和S₃，定值电阻R₀和变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，

当滑片置于a时，即变阻器两端的电压U_滑＝6V，电路中的电流为I₀＝0.2A，

定值电阻两端的电压：U₀＝U_总﹣U_滑＝8V﹣6V＝2V，

定值电阻的阻值：R₀＝＝＝10Ω；

当滑片滑到另外某个位置时，设此时电流表的示数为I，电压表的示数为U_滑′，

由题意知，P_滑＝U_滑′I＝1.2W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，

又U_总＝U_滑′+IR₀，

即8V＝U_滑′+10Ω•I﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，

所以由①②可得：1.2W＝（8V﹣10Ω•I）I，

即10Ω•I²﹣8V•I+1.2W＝0，

解方程得I₁＝0.2A或I₂＝0.6A，

故在这个位置时电流表的示数I＝I₂＝0.6A。

答：（1）小灯泡正常发光时的电流是0.5A；

（2）电源电压为8V；

（3）电流表的示数是0.6A。