题目内容
【题目】如图(1)所示是某品牌摩托车转向指示灯的电路图,转向指示灯的规格均为“6V 9W”,仪表盘上另装有转向仪表灯L,规格为“6V 1W”,电源电压为6V.当转向灯开关拨至左边时,左转前、后指示灯以及左转仪表灯L发光,提醒行人和其他车辆:摩托车将要往左转,L发光用来提示驾驶员﹣﹣左转向灯亮了,把转向灯开关拨至右边时与上述的工作原理相类似.求: ![]()
(1)转向指示灯和转向仪表灯L正常工作时的电阻;
(2)该摩托车左转弯时,转向指示灯电路工作10s,消耗的电能是多少?
(3)如果摩托车转向电路设计成图(2)所示的电路,电路存在哪些弊端?(要求写出两点) ![]()
【答案】
(1)解:转向指示灯的电阻:R1=
=
=4Ω,
转向仪表灯的电阻:R2=
=
=36Ω.
答:转向指示灯和转向仪表灯L正常工作时的电阻分别为4Ω和36Ω.
(2)解:转向灯电路的总功率:P总=2P1+P2=2×9W+1W=19W.
转向指示灯电路工作10s,消耗的电能:W=P总t=19W×10s=190J.
答:消耗的电能是190J.
(3)解:如果摩托车转向电路设计成图(2)所示的电路,
前、后转向灯和仪表灯组成串联电路,存在的弊端主要有:
①三个灯泡的工作电压都小于6V,不能正常发光,甚至会由于通过的电流过小而不发光;
②一旦三个灯泡中某一个灯的灯丝断开,其余两个就不能工作;
③三个灯泡串联,在摩托车电路布线上很不方便,并给电路维修带来很大困难.
【解析】(1)已知转向指示灯的转向仪表灯的额定电压和额定功率,根据公式R=
可求各自电阻的大小.(2)先计算转向灯电路的总功率,两个转向指示灯和一个转向仪表灯的功率之和,还知工作时间,根据公式W=Pt可求消耗的电能.(3)摩托车转向电路设计成图(2)所示的电路后,电路为串联,各个灯泡工作电压小于额定电压,一个在灯泡烧坏,都不能工作.
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用和电功的计算,需要了解欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR);电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)才能得出正确答案.