如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（不考虑温度对灯泡电阻的影响），当开关S闭合.S1、S2断开，滑片P从b

解题思路：先画出出三种情况的等效电路图：
（1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流；
（2）根据欧姆定律可知图1电阻大于图2中的电阻时图1的电流为图2电流减去0.1A，根据电阻越并越小可知图3中的电阻最小，电流表的示数为图2电流加1.5A，利用欧姆定律求出灯泡的电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出图1、图2的电源，利用电源的电压不变建立等式求出滑动变阻器的最大阻值，进一步求出电源的电压；根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出图3中通过滑动变阻器的电流，利用并联电路的电流特点求出通过R₀的电流，利用欧姆定律求出R₀的阻值；当三个开关S、S₁、S₂都闭合且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路消耗的电功率最小，利用并联电路的电压特点和P=

U2

R

求出R与R₀消耗的电功率，两者之和即为电路消耗总功率的最小值．

开关S闭合：
当S₁、S₂断开，滑片P在b端时，等效电路图如图1所示；
滑片滑到某一位置时，等效电路图如图2所示；
保持滑片P位置不变，闭合S₁、S₂，等效电路图如图3所示．

（1）图2中：
∵串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
∴根据P=UI可得，电路中的电流：
I₂=I_L=
PL
UL=[3W/6V]=0.5A，
（2）∴图1中的电流I₁=I₂-0.1A=0.5A-0.1A=0.4A，
图3中电流表的示数I₃=I₂+1.5A=0.5A+1.5A=2A，
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
R_L=
UL
IL=[6V/0.5A]=12Ω，
∵电源的电压不变，
∴U=I₁（R_L+R_ab）=I（R_L+R_ab-6Ω），即0.4A×（12Ω+R_ab）=0.5A×（12Ω+R_ab-6Ω）
解得：R_ab=18Ω，
电源的电压U=0.4A×（12Ω+R_ab）=0.4A×（12Ω+18Ω）=12V；
图3中：
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴通过滑动变阻器的电流：
I_滑=[U
Rab−6Ω=
12V/18Ω−6Ω]=1A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R₀的电流：
I₀=I₃-I_滑=2A-1A=1A，
R₀=[U
I0=
12V/1A]=12Ω，
当三个开关S、S₁、S₂都闭合且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路消耗的电功率最小，
电路消耗总功率的最小值：
P_min=
U2
Rab+
U2
R0=
(12V)2
18Ω+
(12V)2
12Ω=20W．
故选D．

点评：
本题考点： 电功率的计算；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电阻的串联．

考点点评： 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是画出等效电路图和弄清各量之间的关系．

滑动变阻器后 灯泡正常工作 =>灯泡处于额定工作状态 即此时I=0.5A
所以U1=I*R=I*(R灯+R变)=0.5*（12+R变）

串联电路中滑动变阻器R的电阻减小6欧 导致总电阻变小 由I=U/R=>I变大 即滑动变阻器前I=0.5-0.1=0.4A
所以U2=I*R=0.4*(12+R变+6)
电源...