题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒为6V,灯泡标有“6V,3W”字样(灯丝电阻不变),当S1、S2都闭合,且滑动变阻器R2的滑片P在中点时,电流表示数为0.6A,此时灯泡的功率为P1 , 当S1、S2都断开时,灯泡实际消耗的功率为P2 , 且P2:P1=1:4,则R2的最大阻值为Ω;当S1、S2都闭合时,电路消耗的最小功率为W.
【答案】120;3.3
【解析】解:由图可知,当S1、S2都闭合且滑动变阻器R2的滑片P在中点时,R1短路,L与 R2并联接入电路,电流表A测干路电流I并=0.6A, 灯泡两端电压:U灯=U=6V=U额 , 所以小灯泡正常工作,
经过小灯泡的电流:I灯=I额= = =0.5A,
通过 R2的电流I2=I并﹣I灯=0.6A﹣0.5A=0.1A,
则 R2的阻值 R2= = =60Ω,
可得R2的最大阻值:R2=120Ω,
当S1、S2都闭合,根据P=UI,滑动变阻器接入电路电阻最大时,干路上的电流最小,此时电路消耗的电功率最小,
I'=I灯+I'2=0.5A+ =0.55A,
P小=UI'=6V×0.55A=3.3W.
所以答案是:120;3.3.
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用的相关知识点,需要掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)才能正确解答此题.
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