题目内容
【题目】两只灯泡,A灯“6V 6W”、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.
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(1)若灯泡A.B两灯泡串联在同一个电路中(两灯泡都不会被烧坏),则______灯泡发光较亮.(选填“甲”或 “乙”)
(2)将A、B两灯泡并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能__________;
(3)将A、B两灯泡串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻______
(4)将A灯泡与一个滑动变阻器(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和A灯泡功率相等时,求滑动变阻器的功率________.
【答案】B 540J 4Ω 2.1W
【解析】
(1)A、B两灯的电阻RA=
=6Ω,RB=
=12Ω,如果两灯是串联在同一电路上,通过的电流是相同的,RA<RB,根据P=I2R可知,PA实<PB实,B灯泡实际功率大,亮度较大;
(2)将A、B并联接在6V电源两端时,因为并联电路中各支路两端的电压相等,且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,所以两灯泡的总功率:P=PA1+PB1=6W+3W=9W,1min内电路消耗的电能:W=Pt=9W×60s=540J;
(3)通过两个灯泡的额定电流IA=
=1A,IB=
=0.5A,将A、B两灯串联接在某电源两端,串联电路中各处的电流相等,由于IA>IB, B灯恰好正常发光,电路中的电流IA1=IB=0.5A,由图甲可知,A灯泡两端的电压UA1=2V,A灯泡的电阻RA1=
=4Ω;
(4)A与滑动变阻器串联,因为滑动变阻器功率和A灯功率相等,且电流相等,根据P=UI得到灯A与滑动变阻器两端电压也相等,UA′=UR=
×6V=3V,由图象得到此时电路中电流为0.7A,所以此时滑动变阻器功率为:PR=URI=3V×0.7A=2.1W。