题目内容
【题目】某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω 1A”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是 ( )
A.电路中电流变化的范围是0.18A~0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是2.25W
【答案】D
【解析】解:∵UL=2.5V,PL=1.25W
∴IL= = =0.5A,
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,根据串联电路电流的特点,
所以电路中的最大电流I大=I=IL=0.5A,
由于此时电流最大,所以滑动变阻器接入电路中的电阻最小,
R总= = =9Ω,
RL= = =5Ω,
R小=R总﹣RL=9Ω﹣5Ω=4Ω;
∵当电压表的示数最大为U大=3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电流最小,
∴UL′=U﹣U大=4.5V﹣3V=1.5V,
再利用公式I小= = =0.3A,
最后利用公式R大= = =10Ω;
所以电路中电流的变化范围是0.3A﹣0.5A,滑动变阻器阻值的变化范围是4Ω﹣10Ω;
灯泡的最小功率为P小L=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W;
电路中的最大功率为P总大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W.
故选D.
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电阻的串联的相关知识点,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);电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联) 1、电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等) 2、电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和) 3、 电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR 4、分压作用:U1:U2=R1:R2才能正确解答此题.
【题目】新能源汽车是社会发展的必然趋势,某款自主品牌纯电动汽车…些参数如下图所示,若汽车以40Km/h的速度匀速行驶,充一次电可以续航多少公里?此时电机工作电流是多少?(充电效率假设为100%)
车型级别 | SUV |
动力类型 | 纯电动 |
交流充电电压 | 220V |
充电电流 | 40A |
充电时间 | 10h |
百公里耗电(40Km/h匀速) | 22KW·h |
电机工作电压 | 320V |
电机最大功率 | 75KW |