题目内容
如图所示,电源电动势E=4.5V,内阻r=1Ω,滑动变阻器总阻值R1=12Ω,小灯泡电阻R2=12Ω不变,R3=2.5Ω.当滑片P位于中点,S闭合时,灯泡恰能正常发光,求:(1)流过小灯泡的电流;
(2)S断开时,小灯泡能否正常发光?如果它正常发光,滑片P应如何移动?
【答案】分析:(1)根据串并联关系求出外电路的总电阻,根据欧姆定律求出干路电流和路端电压.AB间的电压等于路端电压,由欧姆定律求出AB支路的电流,根据并联电路电压相等,电流与电阻成反比,运用比例法求解流过小灯泡的电流;
(2)S断开时,外电阻增大,路端电压增大,灯泡的电压增大,不能正常发光,应减小灯泡的电压,只有滑片向下移动.
解答:
解:
(1)当滑片P位于中点时,此时R1下=6Ω,则AB两端的电阻
RAB=
+R1上=10Ω,
外电路总电阻R=
=2Ω
由闭合电路欧姆定律知,I=
=1.5A
外电压U=E-Ir=3V
由欧姆定律知,IAB=
=0.3A,那么
I2=
=0.1A
(2)若滑片P不动,则S断开时,相当于外电阻增大,由闭合电路欧姆定律I=
知I减小,由U=E-Ir知,外电压U必增大,R2的电压也将增大,故不能正常发光,要想正常发光,必须降低R2两端的电压,只有降低并联电阻,即P只有向下移动.
答:
(1)流过小灯泡的电流是0.1A;
(2)S断开时,小灯泡不能正常发光,如要它正常发光,滑片PP向下移动.
点评:本题电路的结构较为复杂,常常先按局部到整体的顺序求出总电阻,再由欧姆定律求出总电流与路端电压,基本思路不变.
(2)S断开时,外电阻增大,路端电压增大,灯泡的电压增大,不能正常发光,应减小灯泡的电压,只有滑片向下移动.
解答:
(1)当滑片P位于中点时,此时R1下=6Ω,则AB两端的电阻
RAB=
外电路总电阻R=
由闭合电路欧姆定律知,I=
外电压U=E-Ir=3V
由欧姆定律知,IAB=
I2=
(2)若滑片P不动,则S断开时,相当于外电阻增大,由闭合电路欧姆定律I=
答:
(1)流过小灯泡的电流是0.1A;
(2)S断开时,小灯泡不能正常发光,如要它正常发光,滑片PP向下移动.
点评:本题电路的结构较为复杂,常常先按局部到整体的顺序求出总电阻,再由欧姆定律求出总电流与路端电压,基本思路不变.
练习册系列答案
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