题目内容
【题目】如图所示,滑动变阻器标有“50Ω 1A”的字样,电源电压为18V恒定不变,当开关S闭合后,电流表的示数0.5A、电压表的示数为5V.求
(1)电阻R1的阻值;
(2)这时滑动变阻器连入电路的阻值;
(3)这时R1消耗的电功率是多少?
【答案】
(1)解:由电路图可知,电流表测电路电流,电压表测电阻R1两端电压,
∵I= ,
∴电阻R1的阻值R1= = =10Ω;
答:电阻R1的阻值是10Ω;
(2)解:滑动变阻器两端电压:
U滑=U﹣U1=18V﹣5V=13V,
∵I= ,
∴滑动变阻器接入电路的阻值:
R滑= =26Ω;
答:滑动变阻器连入电路的阻值是26Ω;
(3)解:R1消耗的电功率:
P1=U1I=5V×0.5A=2.5W;
答:R1消耗的电功率是2.5W.
【解析】(1)根据欧姆定律R1=U/I求出电阻的阻值,注意公式中各物理量的含义,代入题目中的数据计算;
(2)滑动变阻器与定值电阻串联,电流相等,根据滑动变阻器分担的电压求出连入电路的阻值;
(3)根据电功率的计算公式P1=U1I计算R1消耗的电功率即可.
【考点精析】掌握欧姆定律的变形公式是解答本题的根本,需要知道公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一.
【题目】小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型,接通相应指示灯后,指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光,电路中电源电压恒为6V,R0为定值电阻,指示灯规格均为“6V 3W”,电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计,指示灯的电压与电流的变化规律如表所示:
电压/V | … | 0.5 | 1.2 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 5.5 | … |
电流/A | … | 0.08 | 0.12 | 0.18 | 0.26 | 0.34 | 0.42 | 0.46 | … |
(1)若让左转、右转指示灯同时工作,转向开关应与触点接通(选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”).
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时,右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示,已知当右转指示灯微弱发光时,右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1:4,求定值电阻R0的阻值.
(3)右转指示灯交替闪烁工作15s时,求指示灯和R0消耗的电能分别是多少?