设计电路

请设计一个电路，既能使两只灯泡正常发光，又能使电源供给的电能最省，并计算连入电路的滑动变阻器的阻值

问题：有两只灯泡，灯泡甲为“3V1W”，灯泡乙为“6V3W”，用12伏电源给灯泡供电。现在还有“0～12欧姆 2A”的变阻器两只及电键、导线等。请设计一个电路，既能使两只灯泡正常发光，又能使电源供给的电能最省，并计算连入电路的滑动变阻器的阻值。

         分析：灯泡甲为“3V1W”，灯泡乙为“6V3W”可求得，灯泡甲的电阻为9欧，额定电流为1/3安，灯泡乙的电阻为12欧，额定电流为1/2安。甲乙的额定电流不同，不能直接串联，灯泡甲并联一电阻后方可与灯泡乙串联。甲乙的额定电压不同，不能直接并联。甲乙的额定电压均小于电源电压，甲乙都不能直接并联在电源两端。甲乙的额定电压之和小于电源电压，需要串联一电阻后方可接电源。要使电源供给的电能最省，需使干路中的电流最小。因此画出如图所示的电路图。

简答：由P=U2/R得，R= U2/P

灯泡甲的电阻=9欧，灯泡乙的电阻=12欧

由P=UI得，U=P/I

灯泡甲额定电流=1/3安，灯泡乙额定电流=1/2安。

通过R1的电流为1/2-1/3=1/6安

变阻器（R1与R2的一部分）与甲并联部分的电阻3/（1/6）=18欧

R2滑片左侧部分的电阻18-12=6欧，滑片右侧部分电阻12-6=6欧

R1全部连入电路，阻值为12欧

该方法电源提供的能满足题意的电流最小(当然不能小于乙的额定电流)，电源电压一定，由P=UI知，电源供给的电能也最省。