题目内容
16.有两只灯泡,A灯“6V 3W”、B灯“6V 3W”.A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.将A、B并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能为540J;将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯功率为1W;与一个滑动变阻器(50Ω 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示.调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率是A灯功率2倍时,滑动变阻器的接入电阻为8Ω.分析 (1)A、B并联接在6V电源两端,都正常发光,由W=Pt计算1min内电路消耗的电能;
(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,说明B达到额定电压,由此根据图象判断A灯的电压和电流,根据R=$\frac{U}{I}$计算其电阻,根据P=UI计算其功率;
(3)由P=I2R,当滑动变阻器的功率是A灯功率2倍时,它们的电流相等,根据P=UI 可知,此时变阻器的电压是A灯电压的倍,串联电路的电压特点求此时A灯的电压,从图象中找出此时的电流,可以求出变阻器接入的阻值.
解答 解:
(1)A、B并联接在6V电源两端,都正常发光,
因为P=$\frac{W}{t}$,
所以1min内电路消耗的电能:
W总=P总t=(6W+3W)×60s=540J;
(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,
因为P=UI,
所以:IA=IB=$\frac{{P}_{B}}{{U}_{B}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A,
由图象此时UA=2V,
所以RA=$\frac{{U}_{A}}{{I}_{A}}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω;
则此时A灯功率PA=UAIA=2V×0.5A=1W,
(3)当A与滑动变阻器串联接在6V电源两端时,两者电流相等,
根据P=I2R,2PA=P变,
根据P=UI 可知,此时变阻器两端的电压是A灯电压的倍,
而U变+UA=6V,
此时A灯的电压UA=2V,
U变=4V,
从图象中找出此时的电流IA=0.5A,
变阻器接入的阻值:
R变=$\frac{{U}_{变}}{{I}_{A}}$=$\frac{4V}{0.5A}$=8Ω.
故答案为:540;1;8.
点评 本题考查了串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算,解题的关键是根据串联和并联电路特点从图象中获取有用的信息.
| A. | 12m | B. | 16m | C. | 20m | D. | 24m |
| A. | 春天,冰河解冻 | B. | 夏天,洗过的衣服很快变干 | ||
| C. | 秋天,室外大雾迷漫 | D. | 严冬,一直冰冻的衣服也会变干 |
| A. | 温度在0℃以上的物体才具有内能 | |
| B. | 一杯水温度升高,内能增大 | |
| C. | 两杯水下降相同的温度,内能减少相同 | |
| D. | 温度相同的两杯水内能相同 |
(1)汽车在前20s、后40s平均速度为多少?
(2)汽车通过全路程中的平均速度是多少?(保留1位小数)
| A. | 寒冷的冬天,湖水结成冰 | B. | 炎热的夏天,冰棍周围冒“白气” | ||
| C. | 初冬的清晨,地面上出现霜 | D. | 秋天的夜晚,草叶上出现露珠 |