题目内容
【题目】如图,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω;小灯泡的额定电压为18V,灯丝电阻不变,当开关S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻的滑片P移到中点时,电流表的读数为0.3A;当开关S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.9A.求:
(1)电源电压是多少;
(2)小灯泡的额定功率是多少;
(3)若电流表量程为0~3A,当开关S、S1、S2都闭合时,为保护所有元件安全,滑动变阻器的取值范围为多少。
【答案】(1)12V;
(2)16.2W
(3)5-40Ω。
【解析】
(1)当开关S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻的滑片P移到中点时,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量串联电路的电流,电路的总电阻,电源电压;
(2)当开关S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,变阻器和灯泡L并联,电流表测量干路中的电流,通过变阻器的电流,根据并联电路电流的规律得到通过灯泡L的电流,灯泡的电阻,灯泡的额定功率;
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,变阻器和灯泡L并联,电流表测量干路中的电流,电流表量程为0-3A,电路中最大电流为0.3A,灯泡两端的电压是12V,没有超过灯泡的额定电压18V,不会烧坏灯泡,通过灯泡的电流,通过变阻器的电流,变阻器的最小值,变阻器的最大值为40Ω,滑动变阻器的取值范围为5-40Ω。
答:(1)电源电压是12V;
(2)小灯泡的额定功率是16.2W
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,为保护所有元件安全,滑动变阻器的取值范围为5-40Ω。。
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