题目内容
【题目】一只小灯泡上标有“6V 3W”,与滑动变阻器串联连入电路,电源电压为18V并保持不变,电路如图所示,电流表选择量程为0~0.6A,电压表选择量程为0~15V,不考虑温度对灯泡电阻值的影响.
(1)灯泡电阻是多少?
(2)灯泡正常工作时电路的总功率是多少?
(3)在保证器材安全的情况下,滑动变阻器连入电路的最小阻值是多少?
【答案】(1)灯泡电阻是12Ω;
(2)灯泡正常工作时电路的总功率是9W;
(3)在保证器材安全的情况下,滑动变阻器连入电路的最小值是20Ω.
【解析】
试题分析:(1)由P=可得,灯泡的电阻:
RL===12Ω;
(2)因串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,
所以,由P=UI可得,灯泡正常发光时电路中的电流:
I=IL===0.5A,
电路的总功率:
P=UI=18V×0.5A=9W;
(3)灯泡正常发光时的电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,
则电路中的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,
由I=可得,电路中的总电阻:
R===32Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
R滑=R﹣RL=32Ω﹣12Ω=20Ω.
答:(1)灯泡电阻是12Ω;
(2)灯泡正常工作时电路的总功率是9W;
(3)在保证器材安全的情况下,滑动变阻器连入电路的最小值是20Ω.
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