题目内容
9.如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,三个灯额定电功率相同.当滑片P在滑动变阻器中点时,三个灯都正常发光,则( )A. | 三个灯的电压U1>U2>U3 | |
B. | 三个灯的电压U1=U2=U3 | |
C. | 三个灯的电阻R2>R1>R3 | |
D. | 当滑片P向B滑动时,灯L1变暗﹑L2 变亮 |
分析 首先认识电路的结构:变阻器R与1灯并联后与2灯串联,最后与3灯并联.三个小灯泡L1、L2、L3都正常发光,且亮度相同,说明额定功率相同,根据公式P=I2R比较灯1与2电阻的大小,根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$,比较灯1、3电阻的大小.当滑片P向B移动时,根据欧姆定律分析三个灯亮度的变化.
解答 解:由电路图知,变阻器R与1灯并联后与2灯串联,最后与3灯并联.
A、B、C对于灯1、2:通过1的电流小于2的电流,当两灯泡的功率相同时,由公式P=I2R分析可知,1的电阻大于2的电阻.灯3的电压一定大于1和2的电压,当两个灯泡的功率相同时,根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知,3的电阻大于1、2的电阻.可见,3灯电阻最大,2灯电阻最小.故ABC错误.
D、当滑片P向B移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,3灯变暗.流过2灯的电流I2=I-I3,I增大,I3减小;则I2增大,则2灯变亮.1灯的电压U1=U-U2,U减小,U2增大,则U1减小,1灯变暗.所以灯L1变暗﹑L2 变亮.故D正确;
故选:D.
点评 三个灯比较电阻的大小,可两两进行比较,根据条件关系选择恰当的公式,功率相同的条件下,已知电压的大小关系,根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$比较电阻的大小;已知电流的大小关系,根据公式P=I2R比较电阻的大小;本题还要注意掌握电路简化的基本方法,能正确分析电路结构是解题的关键.
练习册系列答案
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