题目内容

【题目】如图甲所示,这是物理兴趣小组设计的汽车转向指示灯电路模型,电路中电源电压恒为6V,指示灯的规格均为“6V 3W”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计.当转向开关与触点“2和3”刚接通时,电磁铁中有电流通过,右转指示灯发光较暗,接着,衔铁被吸下,触点A与B接通,电磁铁和电阻R0被短路,右转指示灯发光较亮,此时,由于电磁铁中没有电流通过,衔铁被弹簧拉上去,触点A与B分离,电磁铁中又有电流通过,随后电磁铁又将衔铁吸下,如此循环,右转指示灯会较暗、较亮交替闪烁.

当开关与触点“2和3”接通时,右转向指示灯两端实际电压变化规律如乙图所示.已知右转向灯发光较暗时,其两端实际电压为Ux,其消耗的实际功率为额定功率的4%,不考虑指示灯电阻随温度的变化

(1)右转向灯发光较亮时,触点A和触点B的状态是________(填“接通”或“断开”)

(2)右转向灯发光较暗时,消耗的实际功率是________W,指示灯两端的实际电压Ux=________V.

(3)右转向灯交替工作6s,其消耗的电能是________J

(4)定值电阻R0的大小是________Ω

(5)开关与触点“2和3”接通时,若电阻R0断路了,此时右转向指示灯的状态是________________(填“持续发光”、“交替发光”或“熄灭”)

【答案】 接通 0.12 1.2 6.48 48 熄灭

【解析】(1)由题意可知,当右转向灯发光较亮时,触点A和触点B的状态是接通的;(2)当右转向灯发光较暗时,其实际功率为P=4%P=4%×3W=0.12W;由灯泡的规格可知,灯泡的电阻为R=12Ω,故可得指示灯两端的实际电压Ux=1.2V;(3)在工作6s内,有2s是较亮,有4s是较暗,故消耗的电能为W=P较亮t1+P较暗t2=6.48J;(4)当发光较暗时,右转向灯与定值电阻是串联的,此时电路中的电流为0.1A,定值电阻两端的电压为6V-1.2V=4.8V,所以可得定值电阻的阻值为4.8V/0.1A=48Ω;(5)由图示可知,开关与触点“2和3”接通时,若电阻Ro断路了,则整个电路断开,右转向灯是熄灭的。

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