题目内容
【题目】如图所示是智能灯电路原理图。灯L标有“12V 4W”字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端a时,灯L正常发光,当滑片P位于中点b和最右端c时,灯L两端电压之比为 3∶2.电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。求:
(1)灯泡L的电阻;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率;
(3)滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1) 36Ω;(2) 2.25W; (3) 72Ω
【解析】
(1)灯L标有“12V 4W”字样,表示灯泡U额=12V ,P额=4W,
由 得灯泡L的电阻
(2)根据电路图可知,当滑动变阻器的滑片P在a点时,电路为灯L的简单电路;因为灯泡正常发光,所以电源电压
U=U额=12V
当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,电路中总电阻
所以电路中的电流
灯L消耗的实际功率
(3)当滑片P在中点b点时,灯两端电压
当滑片在最右端c点时,灯两端电压
依题意可知,Ub∶Uc=3∶2,即
化简可得
答:(1)灯泡L的电阻36Ω;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率是2.25W;
(2)滑动变阻器的最大阻值是72Ω。
【题目】小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图.
(1)闭合开关前,应向____(填“A”或“B”)端调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小.
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是_____A.这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数_______(填“变大”“变小”或“不变”).换相同规格的灯泡,重测的数据如表所示,并绘出I-U图象如图丙的A所示.
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?说出你的理由_____ (作出判断并说出理由).
电压/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流/A | 0.10 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.27 |
电阻/Ω | 5.0 | 6.3 | 7.5 | 8.7 | 10.0 | 11.1 |
平均电阻/Ω | 8.1 |
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I-U图象如图丙的B所示.你认为错误的原因可能是__________.