题目内容
如图电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V.当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡L的实际功率为6W.则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )A.13.5W 6Ω
B.13.5W 12Ω
C.6W 27Ω
D.6W 13.5Ω
【答案】分析:由电路图可知灯泡与滑动变阻器串联.
(1)当滑片位于中点时,灯泡正常发光,其两端的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压,再根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出此时两电阻之间的关系;
(2)根据P=I2R表示出电路中的电流,再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,联立等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出灯泡的电阻,利用P=求出灯泡的额定功率.
解答:解:(1)P在中点时(连入电阻为R),灯泡正常发光,说明此时灯泡两端的电压为9V,变阻器两端的电压为9V,
即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍,RL=R′=R.
(2)当P移动到最右端时(电阻全连入为R),
I==,即:=,
解得:R=12Ω
RL=R′==6Ω.
P额===13.5W.
故选D.
点评:会分析当P在中点(连入电阻为R)和右端时(电阻全连入为R)的电路组成,使用欧姆定律时注意三量(I、U、R)同体.
(1)当滑片位于中点时,灯泡正常发光,其两端的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压,再根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出此时两电阻之间的关系;
(2)根据P=I2R表示出电路中的电流,再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,联立等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出灯泡的电阻,利用P=求出灯泡的额定功率.
解答:解:(1)P在中点时(连入电阻为R),灯泡正常发光,说明此时灯泡两端的电压为9V,变阻器两端的电压为9V,
即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍,RL=R′=R.
(2)当P移动到最右端时(电阻全连入为R),
I==,即:=,
解得:R=12Ω
RL=R′==6Ω.
P额===13.5W.
故选D.
点评:会分析当P在中点(连入电阻为R)和右端时(电阻全连入为R)的电路组成,使用欧姆定律时注意三量(I、U、R)同体.
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