题目内容
【题目】如图所示,灯L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R2的最大阻值为12Ω, R1=12Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,灯L恰好正常发光,试求
(1)电源电压是多少?
(2)灯L正常发光时的电流和电阻各是多少?
(3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变用器滑片P滑到R2中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少?
【答案】(1)6V(2)0.5A;12Ω(3)1.5A;9W
【解析】
(1)当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,电路为灯泡L的简单电路,因为L正常发光,所以电源的电压:
U=U额=6V;
(2)L正常发光时,两端的电压UL=6V,功率为3W,因为P=UI,所以通过的电流
,
因为 ,所以灯泡的电阻
;
(3)当开关S1、S2、S3都闭合且滑片滑到中点时,电阻R1、R2并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以两支路的电流分别为:
,
,
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数:
I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A,
此时电路消耗的总功率:
P总=UI=6V×1.5A=9W。
答:(1)电源电压是6V;
(2)灯L正常发光时的电流为0.5A,电阻为12Ω;
(3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时,电路消耗的总功率为9W。
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