在如图所示电路中,电源电压为3V且保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片P的位置,使灯泡L恰好正常发光,此时电流表A的示数为0.5A,电压表V的示数为2V,求:
(1)灯泡的额定功率;
(2)当滑动变阻器的阻值为8Ω时,电路消耗的总功率是多少瓦?
解:由电路图可知,开关S闭合后,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)灯泡正常发光时,灯泡两端的电压UL=2V,通过灯泡的电流IL=0.5A,则
灯泡的额定功率PL=ULIL=2V×0.5A=1W;
(2)根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻RL===4Ω,
当滑动变阻器的阻值为8Ω时,电路中的电流:
I===0.25A,
电路消耗的总功率P=UI=3V×0.25A=0.75W.
答:(1)灯泡的额定功率为1W;
(2)当滑动变阻器的阻值为8Ω时,电路消耗的总功率是0.75W.
由电路图可知,开关S闭合后,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)根据串联电路的电流特点可知通过灯泡的电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)根据欧姆定律求出灯泡的电阻,再根据电阻的串联和欧姆定律求出当滑动变阻器的阻值为8Ω时,电路中的电流,最后根据P=UI求出电路消耗的总功率.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.
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