当前位置首页 > 信息公告

物理必考如图所示.电源电压保持不变.小灯泡L标有“6V 3W 的字样

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~200Ω,定值电阻R2的阻值为10Ω.(灯丝的电阻不随温度变化)v54物理好资源网(原物理ok网)

(1)小灯泡L 的阻值为多少?v54物理好资源网(原物理ok网)

(2)当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,小灯泡L 刚好正常发光,此时电流表的示数为多少?电源电压为多少?v54物理好资源网(原物理ok网)

(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端,并保证电流表有示数时,开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功率最小,该最小功率为多少?v54物理好资源网(原物理ok网)

(4)当滑动变阻器的滑片滑到a端,并保证电流表有示数时,开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功率最大,该最大功率为多少?

试题答案

解:(1)根据P=可得,灯泡的电阻:v54物理好资源网(原物理ok网)

RL==12Ω;v54物理好资源网(原物理ok网)

(2)当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,灯泡与电阻R2并联,电流表测干路电流,v54物理好资源网(原物理ok网)

∵并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,v54物理好资源网(原物理ok网)

∴电源的电压U=U=UL=6V,v54物理好资源网(原物理ok网)

∵I=,v54物理好资源网(原物理ok网)

∴I2===0.6A,IL===0.5A,v54物理好资源网(原物理ok网)

∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,v54物理好资源网(原物理ok网)

∴此时电流表的示数:v54物理好资源网(原物理ok网)

I=IL+I2=0.5A+0.6A=1.1A;v54物理好资源网(原物理ok网)

(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端,并保证电流表有示数时,开关S1闭合、S2断开才能使电路的总功率最滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联时电路的总功率最小,v54物理好资源网(原物理ok网)

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,v54物理好资源网(原物理ok网)

∴电路的最小总功率:v54物理好资源网(原物理ok网)

Pmin==≈0.17W;v54物理好资源网(原物理ok网)

(4)当滑动变阻器的滑片滑到a端,并保证电流表有示数时,开关S1断开、S2闭合才能使电路的总功率最大,此时电路为R2的简单电路,v54物理好资源网(原物理ok网)

电路的最大总功率:v54物理好资源网(原物理ok网)

Pmax===3.6W.v54物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)小灯泡L的阻值为12Ω;v54物理好资源网(原物理ok网)

(2)当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,此时电流表的示数为1.1A,电源电压为6V;v54物理好资源网(原物理ok网)

(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端,并保证电流表有示数时,开关S1闭合、S2断开才能使电路的总功率最小,该最小功率约为0.17W;v54物理好资源网(原物理ok网)

(4)当滑动变阻器的滑片滑到a端,并保证电流表有示数时,开关S1断开、S2闭合才能使电路的总功率最大,该最大功率为3.6W.v54物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=求出灯泡的电阻;v54物理好资源网(原物理ok网)

(2)当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,灯泡与电阻R2并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特和灯泡正常发光时的电压和额定电压相等可知电源的电压,根据欧姆定律求出各支路的电流,利用并联电路的电流特点求出电流表的示数;v54物理好资源网(原物理ok网)

(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端,并保证电流表有示数时,滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联时电路的总功率最小,根据串联电路的电阻特点和P=求出最小功率;v54物理好资源网(原物理ok网)

(4)当滑动变阻器的滑片滑到a端,并保证电流表有示数时,电路只有R2时电路的总功率最大,根据P=求出最大功率.v54物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了串联电路和并联的电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合、断开时电路最大和最小功率的判断.v54物理好资源网(原物理ok网)

高考物理16大解题技巧:对于基本公式,规律,概念要特别重视。“死记知识永远学不好物理!”最聪明的学生都会从基本公式和概念上去寻找错误的根源,并且能够做到从一个错题能复习一大片知识——这是一个学生学习物理是否开窍的最重要的标志!

发表评论

统计代码放这里