题目内容
某同学利用如图所示的电路测定小灯泡的额定功率,滑动变阻器上标有“50Ω 2A”,小灯泡的额定电流为0.3A.该同学将滑动变阻器置于最大阻值后,闭合开关,电流表、电压表读数分别为0.2A和2V,接着移动滑动变阻器直至小灯泡正常发光,这时滑动变阻器的滑片恰好在中点,则小灯泡的额定功率为
- A.0.9W
- B.0.4W
- C.1.35W
- D.无法确定
C
分析:滑动变阻器的阻值在最大位置,当闭合开关时,电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A,由U=IR计算出滑动变阻器上的电压,加上灯上的电压即为电源电压;再计算出灯泡正常发光时,滑动变阻器上的电压,根据电源电压和滑动变阻器两端的电压,并结合串联电路的特点即可求出灯泡的额定电压,再由P=UI计算灯泡的额定功率.
解答:滑动变阻器上的电压U=IR=0.2A×50Ω=10V,电源电压U总=10V+2V=12V;
灯泡正常发光时,滑动变阻器上的电压U′=I′R′=0.3A×25Ω=7.5V;
灯泡的额定电压UL=12V-7.5V=4.5V;
灯泡的额定功率PL=I′UL=0.3A×4.5V=1.35W.
故选C.
点评:本题考查了串联电路的特点及电功率的计算.准确把握串联电路的特点以及功率公式的灵活应用是本题难点所在.
分析:滑动变阻器的阻值在最大位置,当闭合开关时,电压表和电流表的示数应分别为2V和0.2A,由U=IR计算出滑动变阻器上的电压,加上灯上的电压即为电源电压;再计算出灯泡正常发光时,滑动变阻器上的电压,根据电源电压和滑动变阻器两端的电压,并结合串联电路的特点即可求出灯泡的额定电压,再由P=UI计算灯泡的额定功率.
解答:滑动变阻器上的电压U=IR=0.2A×50Ω=10V,电源电压U总=10V+2V=12V;
灯泡正常发光时,滑动变阻器上的电压U′=I′R′=0.3A×25Ω=7.5V;
灯泡的额定电压UL=12V-7.5V=4.5V;
灯泡的额定功率PL=I′UL=0.3A×4.5V=1.35W.
故选C.
点评:本题考查了串联电路的特点及电功率的计算.准确把握串联电路的特点以及功率公式的灵活应用是本题难点所在.
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