题目内容
7.| A. | 电源电压为9V | |
| B. | 小灯泡正常发光的电阻为12Ω | |
| C. | 电路消耗的最小电功率为2.7W | |
| D. | 小灯泡正常工作时,滑动变阻器10s消耗9J电能 |
分析 由电路图可知,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)闭合开关S,将滑片P移到最右端,接入电路中的电阻最大,根据欧姆定律求出R两端的电压,根据图乙读出灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,此时电路中的电流最小,根据P=UI求出电路的最小电功率;
(2)灯泡正常发光时,电压表示数为3V,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据图象读出通过灯泡的电流即为电路中的电流,根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻,根据W=UIt求出滑动变阻器10s消耗9J电能.
解答 解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)闭合开关S,将滑片P移到最右端,接入电路中的电阻最大,
由I=$\frac{U}{R}$可得,R两端的电压:
UR=IR=0.3A×20Ω=6V,
由图乙可知,灯泡两端的电压UL=3V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UR+UL=6V+3V=9V,故A正确;
此时电路中的电流最小,电路消耗的电功率最小,则
P小=UI=9V×0.3A=2.7W,故C正确;
(2)灯泡正常发光时,电压表示数为3V,此时灯泡两端的电压:
UL′=U-UR′=9V-3V=6V,
由图乙可知,通过灯泡的电流即电路中的电流I′=0.5A,
灯泡正常发光时的电阻:
RL=$\frac{{U}_{L}′}{I′}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω,故B正确;
滑动变阻器10s消耗9J电能:
WR=UR′I′t=3V×0.5A×10s=15J,故D错误.
故选D.
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键.
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2.
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12.
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