(2013?太原一模)如图所示,小灯泡上标有“6V 6W”字样,滑动变阻器标有“12? 2A”字样,闭合开关,滑动

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-23
(2013?梧州一模)如图所示,R2=120Ω,小灯泡L标有“6V,3W”字样,滑动变阻器R1的最大电阻为80Ω.(1

(1)①∵P=UI,I=UR∴P=U2R∴R=U2P=(6V)23W=12Ω②IR1=IL=PLUL=3W6V=0.5A∵I=UR∴UR1=IR1R1=0.5A×16Ω=8VU=UR1+UL=8V+6V=14V(2)当开关S1、S2都闭合时,灯泡L被短路,定值电阻R2和滑动变阻器R1并联.滑动变阻器调到阻值最大处时,电路消耗的功率最小,此时:P1=U2R1=(14V)280Ω=2.45WP2=U2R2=(14V)2120Ω=1.63WP=P1+P2=2.45W+1.63W=4.08W答:(1)小灯泡电阻为12Ω,电压表示数为14V;(2)L被短路,R1与R2并联,电路消耗的最小功率为4.08W.

(1)根据P=U2R可得,灯泡的电阻:RL=U额2P额=(6V)26W=6Ω;(2)由P=I2R得:电路中的电流I=PRR=1.125W2Ω=0.75A,灯泡的实际功率PL实=I2RL=(0.75A)2×6Ω=3.375W;(3)∵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=URL+R滑=6V6Ω+R滑,滑动变阻器的电功率:P滑=I2R滑=(6V6Ω+R滑)2×R滑=1.5W,整理可得:R滑2-12R滑+36=0,解得:R滑=6Ω,电路中的电流I=6V6Ω+R滑=6V6Ω+6Ω=0.5A,经1min整个电路消耗电能:W=UIt=6V×0.5A×60s=180J.答:(1)小灯泡的电阻为6Ω;(2)小灯泡的实际功率为3.375W;(3)1min整个电路消耗电能为180J.

(1)根据P=
U2
R
可得,灯泡灯丝的电阻:
RL=
UL额2
PL额
=
(6V)2
6W
=6Ω,故A不正确;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,
∵此时灯泡正常发光,
∴灯泡两端的最大电压即电源的电压:
ULmax=U=U=6V,故D不正确;
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,灯泡的实际功率最小,
∵串联电路中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+R
=
6V
6Ω+12Ω
=
1
3
A,
灯泡两端的最小电压:
ULmin=IRL=
1
3
A×6Ω=2V,
∴小灯泡两端的电压变化范围是2V~6V,故B正确;
灯泡的最小实际功率:
PLmin=I2RL=(
1
3
A)2×6Ω=
2
3
W,故C不正确.
故选B.

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