如图电路,电源电压保持12V不变,标有“10V 4W”的灯泡L与滑动变阻器R串联接在电路中.闭合S,调节滑片P使灯泡L正常发光,此时灯泡L的电阻RL为________Ω,通电2min,变阻器R上产生的热量为________ J.当闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电压表V的示数变________.
25 96 变小
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压.
(1)由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,根据P=UI求出额定电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;
(2)灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等、电路中的电流和额定电流相等,根据并联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据Q=UIt求出通电2min变阻器R上产生的热量;
(3)根据滑片的移动确定滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,再根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化.
解答:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压.
(1)根据P=UI可得,
灯泡的额定电流IL===0.4A,
根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻RL===25Ω;
(2)∵灯泡正常发光,
∴灯泡两端的电压为10V,电路中的电流为0.4A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴UR=U-UL=12V-10V=2V,
通电2min变阻器R上产生的热量:
QR=URILt=2V×0.4A×120s=96J;
(3)当闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,
根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,
根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小.
故答案为:25;96;变小.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的灵活运用,关键是知道灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等.
物理解题技巧分享:刻度尺:水平放置零对齐,刻线紧贴视线垂,特殊方法四小类,积小成多曲线替。