题目内容
如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器R1的最大阻值为18Ω,R2为12Ω,小灯泡L上标有“6V 3W”字样.
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(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?(4分)
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(4分)
(3)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,此时电流表示数为2.5A,求滑动变阻器消耗的电功率是多少?(4分)
(1)12Ω、0.5A;(2)12Ω;(3)18W.
【解析】
试题分析:(1)∵P=UI,
∴灯泡正常发光时的电流为I额=P额/U额=3W/6V=0.5A
灯泡正常发光的电阻为RL=U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω;
(2)∵当S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L和变阻器串联,且此时灯泡正常工作,
∴I额=I1=I=0.5A,电路总电阻为R=U/I=12V/0.5A=24Ω,
∴滑动变阻器接入电路的电阻为R1=R﹣RL=24Ω﹣12Ω=12Ω;
(3)∵闭合S、S1、S2时,R1、R2并联,灯泡L被短接
∴U1=U2=U=12V
通过定值电阻R2的电流为I2=U/R2=12V/12Ω=1A,
通过滑动变阻器的电流为I1′=I并﹣I2=2.5A﹣1A=1.5A,
电流通过滑动变阻器做的功为P=UI1′=12V×1.5A=18W.
考点:等效电路;串并联电路中的电流和电压特点;欧姆定律;电功率
如图甲是小明同学在“伏安法测导体电阻”的实验中所连接的实物图.
(1)在开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于 (A/B)端,检查电路正确无误后开始实验.前两次的实验数据已填在表内,第三次实验时电流表和电压表的示数如图乙所示,请将下面表格中的空白处填写完整。
实验次数 | 电流/A | 电压/V | 电阻/Ω | 测量结果R= Ω (保留到小数点后面一位数字) |
1 | 0.30 | 2.5 | 8.3 | |
2 | 0.26 | 2.1 | 8.1 | |
3 |
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(2)实验后交流总结时,同学们又想出了其他一些测电阻的方法。如:小刚同学找来了一个阻值已知的电阻R0,连接了图丙所示电路。在变阻器滑片位置不变情况下,用电流表先后测出通过电阻R0、RX的电流分别为I0和IX,计算出待测电阻RX= .上述把定值电阻R0与Rx并联、并测出通过它的电流的做法,起到了原电路中 (电流表 / 电压表 / 滑动变阻器)的作用。
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