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每日一练如图甲所示.小灯泡额定电压为9V.闭合开关S后.滑动变阻器滑

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图甲所示,小灯泡额定电压为9V,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P从a端到b端的过程中,小灯泡的U-I关系图象如图乙所示(滑动变阻器阻值不受温度影响).小灯泡的额定功率为________W.当滑动变阻器接入电路的阻值R=8Ω时,小灯泡消耗的功率为2.25W,此时小灯泡的阻值为________Ω.3bZ物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

9.9    43bZ物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

①已知灯泡的额定电压和对应的电流,利用公式P=UI可以得到灯泡的额定功率;3bZ物理好资源网(原物理ok网)

②当滑片移动到b端时,灯泡两端电压等于电源电压;已知灯泡与滑动变阻器串联,且知道灯泡的实际功率和滑动变阻器接入电路的电阻,利用公式P=I2R列出方程求解灯泡电阻.3bZ物理好资源网(原物理ok网)

解答:3bZ物理好资源网(原物理ok网)

①由图象知,当灯泡两端电压等于额定电压时,通过的电流为I=1.1A3bZ物理好资源网(原物理ok网)

所以灯泡的额定功率为P=UI=9V×1.1A=9.9W;3bZ物理好资源网(原物理ok网)

②由图象知,滑动变阻器滑片在b端时,电压表示数为9V,所以电源电压为U=9V3bZ物理好资源网(原物理ok网)

设当滑动变阻器接入电路的阻值R=8Ω时,灯丝电阻为RL,根据题意得3bZ物理好资源网(原物理ok网)

2.25W=()2×RL3bZ物理好资源网(原物理ok网)

解得RL=4Ω或RL=16Ω3bZ物理好资源网(原物理ok网)

但由题意可知,当滑动变阻器滑片在b端时,小灯泡两端的电压最高为9V,此时通过的电流为1A,故小灯泡的最大3bZ物理好资源网(原物理ok网)

电阻为9Ω,因此RL=16Ω不合题意应舍去,所以小灯泡的电阻为RL=4Ω.3bZ物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:9.9;4.3bZ物理好资源网(原物理ok网)

点评:解答此题需要明确两点:3bZ物理好资源网(原物理ok网)

①灯丝电阻随电压的变化而变化;3bZ物理好资源网(原物理ok网)

②分析串联电路某一用电器功率时,一般选择公式P=I2R(因为电路电流相同).3bZ物理好资源网(原物理ok网)

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