题目内容

4.如图所示,小灯泡L上标有“8V 8W”的字样,闭合开关S后,电路中的电流为0.5A.若不考虑灯丝电阻随温度的变化,求:
(1)此时小灯泡的功率;
(2)小灯泡在30s内消耗的电能.

分析 (1)应用电功率公式求出灯泡电阻,已知电流,应用电功率公式可以求出灯泡功率.
(2)由W=Pt可以求出灯泡30s消耗的电能.

解答 解:由图示电路图可知,灯泡串联在电路中,电流表测流过灯泡的电流;
(1)由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,灯泡的电阻:
R=$\frac{{U}_{L额}^{2}}{{P}_{L额}}$=$\frac{(8V)^{2}}{8W}$=8Ω,
此时小灯泡的功率:P=I2R=(0.5A)2×8Ω=2W;
(2)小灯泡在30s内消耗的电能:
W=Pt=2W×30s=60J;
答:(1)此时小灯泡的功率为2W;
(2)小灯泡在30s内消耗的电能为60J.

点评 本题考查了求灯泡功率与灯泡消耗的电能问题,分析清楚电路图、应用电功率公式即可解题.

练习册系列答案
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14.某小组同学用图甲的电路图探究电流与电压、电阻的关系,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω.电源电压是4.5V不变.

(1)在探究“导体中的电流跟两端电压的关系”时,选用了某一定值电阻,连接电路闭合开关后,移动变阻器的滑片P,当电流表的示数是0.28A时,电压表的示数如图乙所示,这时定值电阻两端的电压是2.8V,请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格.
(2)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时,控制定值电阻两端电压3V不变,选用的电阻是5Ω,10Ω,15Ω.把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:将变阻器的滑片P向右(选填“左”或“右”)移动,目的是使电阻两端的电压保持不变,若要完成整个实验,选择的滑动变阻器的最大阻值至少为7.5Ω
(3)上述实验技术后,改组同学把定值电阻换成“0.2A”的小灯泡,准备测量小灯泡的额定功率,却发现实验桌上电压表不见了,而多了一个开关,于是该组同学设计了如图丁所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率,请你将小红的主要实验步骤补充完成(电源电压用U表示)
①只闭合开关S1,将滑动变阻调到最大阻值,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为0.2A,此时小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片的位置不动,再闭合开关S2,记下此时电流表的示数为I;
③写出小灯泡额定功率的表达式P=(U-$\frac{0.2A•U}{I}$)×0.2A.

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