题目内容
在学习了电学知识后，老师提供了一些器材，让同学们自己设计能调节电灯发光亮度的电路．
器材：电源(电压为20 V)、一个标有“20 V 10 W”的定值电阻R、一个标有“20 V 10 W”的小灯泡L、一个滑动变阻器R0(0～500 Ω)、若干开关和若干导线．
(1)小明所在的小组首先完成了设计，他们设计的是能使小灯泡L在两种功率下工作的电路，如图所示．请计算小灯泡在两种工作情况下的功率．
(2)小华所在的小组设计出的是能够在家庭?电路中使用的电路，可以连续调节小灯泡的功率大小，如图所示．请计算当小灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值．
答案：
解析：
解析：
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(1)当S1、S2都闭合时，灯泡两端的电压等于额定电压，故可得此时小灯泡的功率为 P1＝P额＝10 W； 当S1闭合、S2断开时，R与L串联．由I＝ R＝RL＝ 此时电路中的电流为 I＝ 此时小灯泡的功率为 P2＝I2R＝(0.25 A)2×40 Ω＝2.5 W． (2)当灯泡正常工作时电路中的电流为 I＝IL＝ 滑动变阻器两端的电压为 UR＝U总－UL＝220 V－20 V＝200 V， 滑动变阻器接入电路中的阻值为 R0＝ |
、P＝UI可得小灯泡的电阻RL和定值电阻R的阻值都为
＝
＝40 Ω，
＝
＝0.25 A，
＝
＝0.5 A，
＝
＝400 Ω．
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”）和电源U（符号“
”）组成的一个电路，且加热时间调节电阻R不工作．
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