题目内容
【题目】有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲所示.电源电压为24Ⅴ,灯泡L的额定电压为24Ⅴ,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示.试求:
(1)当灯泡正常发光时,灯丝的电阻多少?
(2)该灯泡的额定功率是多少?
(3)调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,滑动变阻器R连入电路的阻值?
【答案】(1)当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为60Ω;
(2)该灯泡的额定功率是9.6W;
(3)调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,滑动变阻器R连入电路的阻值为40Ω
【解析】试题分析:(1)灯泡正常发光时的电压UL=24V,由图象可知通过的电流IL=0.4A,
由I=可知,此时灯丝的电阻:
RL==
=60Ω;
(2)该灯泡的额定功率:
PL=ULIL=24V×0.4A=9.6W;
(3)由图象可知,当灯泡两端的电压UL′=12V,通过的电流IL′=0.3A,
灯泡的实际功率PL′=UL′IL′=12V×0.3A=3.6W,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:
U滑=U﹣UL′=24V﹣12V=12V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,滑动变阻器接入电路中的电阻:
R==
=
=40Ω.

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