在如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變,R0為一定值電阻,小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W“,不考慮溫度對燈絲電阻的影響.

(1)求小燈泡的電阻;
(2)當(dāng)開關(guān)S接1時,移動滑動變阻器的滑片P在a端時,定值電阻R0消耗的電功率為7.2W;當(dāng)移動滑動變阻器的滑片P在b時,電壓表的示數(shù)是4V,定值電阻R0消耗的電功率為0.8W;求電源電壓.
(3)當(dāng)開關(guān)S接2時,在滑動變阻器的滑片P從a移動到b的過程中,滑動變阻器消耗的電功率隨它的電阻變化的曲線如圖乙所示,則當(dāng)滑動變阻器消耗的功率最大時,燈泡L實(shí)際功率是多少?

解:(1)小燈泡的電阻:
RL===12Ω.
(2)當(dāng)開關(guān)S接1時,移動滑動變阻器的滑片P在a端時,
則:7.2W=
當(dāng)移動滑動變阻器的滑片P在b時,
則:0.8W=,
聯(lián)解上述兩方程可得:電源電壓U=6V.
(3)當(dāng)開關(guān)S接2時,移動滑動變阻器的滑片使滑動變阻器消耗的功率最大時,
由圖可知滑動變阻器的電阻R1為12Ω,則此時燈泡與滑動變阻器組成的串聯(lián)電路的電流:
I===0.25A,
小燈泡的實(shí)際功率:
PL′=I2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W.
答:(1)小燈泡的電阻為12Ω;
(2)電源電壓為6V;
(3)當(dāng)開關(guān)S接2時,當(dāng)滑動變阻器消耗的功率最大時,燈泡L實(shí)際功率為0.75W.
分析:(1)由燈泡的銘牌可知額定電壓和額定電流,根據(jù)R=求出小燈泡的電阻.
(2)開關(guān)S接1時,當(dāng)滑片P在a端時,電路為定值電阻的簡單電路,根據(jù)P=I2R的表示出定值電阻R0消耗的電功率;當(dāng)滑片P在b時,R0與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出定值電阻兩端的電壓,再根據(jù)P=I2R的表示出定值電阻R0消耗的電功率;聯(lián)立等式即可求出電源的電壓.
(3)當(dāng)開關(guān)S接2時,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),根據(jù)乙圖讀出滑動變阻器器消耗的電功率最大時對應(yīng)的電阻,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,根據(jù)P=I2R求出燈泡L的實(shí)際功率.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵:一是能利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式表示出定值電阻消耗的電功率并得出方程進(jìn)行求解;二是會根據(jù)圖象得出滑動變阻器消耗最大電功率時的電阻值.
練習(xí)冊系列答案
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(2012?梅州)在如圖甲所示的電路中,已知電源為電壓可調(diào)的直流學(xué)生電源,燈泡L1的額定電壓為8V,如圖乙是燈泡L2的U-I圖象.
(1)當(dāng)開關(guān)S接a時,電壓表的示數(shù)為1.2V,電流表的示數(shù)為0.3A,求定值電阻R0的阻值;
(2)當(dāng)開關(guān)S接a時,調(diào)節(jié)電源電壓,使燈泡L1正常發(fā)光,此時R0消耗的功率為1W,求燈泡L1的額定功率;
(3)開關(guān)S接b時,通過調(diào)節(jié)電源電壓使燈泡L1正常發(fā)光,求電路消耗的總功率.

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(2009?崇安區(qū)二模)實(shí)驗(yàn)課上,同學(xué)們把兩個相同規(guī)格的小燈泡連接在如圖甲所示的電路中,閉合開關(guān)后,兩燈發(fā)光.此時,一同學(xué)不小心把L1的玻璃外殼打破了,結(jié)果L1熄滅,L2卻更亮了.這是為什么呢?他們提出猜想:
猜想一:可能L1處發(fā)生開路;
猜想二:可能L1處發(fā)生短路.
(1)根據(jù)
串聯(lián)
串聯(lián)
(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)電路的特點(diǎn).可知猜想一是不正確的.
(2)針對猜想二,同學(xué)們找了一只電壓表,分別并聯(lián)在L1,L2兩端,如圖乙所示,假如猜想二成立,則兩次讀數(shù)有何特點(diǎn)?
L1兩端的電壓表示數(shù)為零
L1兩端的電壓表示數(shù)為零
.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩次電壓表均有明顯讀數(shù),且L1兩端電壓比L2兩端電壓小.說明猜想二不正確.
(3)通過大家的討論,最后同學(xué)們明白L1熄滅、L2更亮的原因是L1電阻變小,從而使L1的實(shí)際電功率
變小
變小
(填“變大”“不變”或“變小”),使L1電阻變小的原因是
導(dǎo)體電阻與溫度有關(guān),溫度降低電阻減小
導(dǎo)體電阻與溫度有關(guān),溫度降低電阻減小

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在如圖甲所示的電路中,A1的示數(shù)為l.2A,A2的示數(shù)如圖乙所示.下列判斷正確的是( 。

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在如圖甲所示的電路中,兩只電流表的示數(shù)分別如題圖乙所示,那么A1和A2的示數(shù)分別為
0.4A
0.4A
2A
2A
;燈L2的電流為
1.6
1.6
A.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?貴陽模擬)在如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變,R0為一定值電阻,小燈泡L上標(biāo)有“6V  3W“,不考慮溫度對燈絲電阻的影響.

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