题目内容

【题目】如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，灯L上有“6V”的字样，通过灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图乙所示，R1标有“20Ω 1A”的字样，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～3 A，当S、S1、S2 均闭合，滑动变阻器的滑片P置于b端时，灯L正常发光，电流表示数为1.4 A，电源电压为____V 此电路在保证安全的情况下工作时，总功率的变化范围为__________W。

【答案】6 2.4W~8.4

【解析】

[1]当S、S1，S2均闭合，滑动变阻器的滑片置于b端时，灯与R2并联，电流表测干路电路，因灯L正常发光，故电源电压是6V。

[2]由图乙可知，灯泡两端的电压为6V时，通过它的电流为0.6A，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流

I2=I-IL=1.4A-0.6A=0.8A

R2==7.5Ω

由P=可知在电源电压不变时，电路的电阻越大，功率越小，根据并联电阻的总电阻小于其中任一个电阻，故当两电阻并联，电路的总电阻最小，此时的电流最大为1.4A，故电路的最大功率为

P大=UI=6V×1.4A=8.4W

串联电阻其中大于任一个电阻，电压表最大示数为3V，由串联电路的规律，R2或灯的电压为

6V-3V=3V

由图乙可知，灯泡两端的电压为3V时，通过它的电流0.5A，灯泡的电阻

RL==6Ω

由分压原理，R1的电阻与R2的电阻相等，因

R2=7.5Ω＞6Ω

故当变阻器与R2串联时，电路的总电阻最大为

R串联=7.5Ω+7.5Ω=15Ω

故最小功率为

P小==2.4W

工作总功率的变化范围为2.4W~8.4W。

练习册系列答案
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(2)小娟连接完电路后，闭合开关，灯泡就发出了明亮耀眼的光，小艺立即将开关断开， 并告诉小娟在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最_____（选填“左”或 “右”）端，使其阻值最大，让其起_______(选填字母符号)的作用；

A．控制电压一定 B．保护电路

(3) 电路连接正确之后，他们滑动滑片，让电压表的示数为 2.5 V 时，电流表指针如图乙所示，其示数为__________A，则小灯泡的额定功率为______W；

(4)小娟继续向______________(选填“左”或“右”)移动滑片，发现灯泡更亮了；

(5)实验记录的数据如下表所示，测量完成后，小艺将计算的灯泡实际功率与观察的亮度相对比，发现实际功率__________(选填越大、越小或不变)，小灯泡越亮；

(6)小艺移动滑动变阻器的滑片获得多组I – U实验数据，他将数据记录在下面的表格中，分析数据发现小灯泡的电阻随温度的升高而_____________(选填增大、减小或不变)

序号

1

2

3

4

5

6

电压

0.7

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

电流

0.14

0.16

0.22

0.28

0.34

亮度

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