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物理考题:如图所示.电源电压保持6V不变.小灯泡标有“2.5V 0.5

2024-01-15 12:49:33信息公告522

如图所示,电源电压保持6V不变,小灯泡标有“2.5V 0.5W”的字样,电流表的量程是0~0.6A,滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”,为了保证电路各元件都能安全使用,则滑动变阻器连入电路的阻值至少是________Ω,在滑片移动过程中,整个电路消耗的最小功率是________W.

试题答案

17.5    1.11eA8物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)已知小灯泡的规格“6V 3W”,则可求出灯泡的电阻及额定电流,比较额定电流及电流表的最大量程,可得出电路中允许通过的最大电流,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,根据欧姆定律求出电路的电阻,利用电阻的串联特点求出滑动变阻器接入电路的最小值;eA8物理好资源网(原物理ok网)

(2)当滑动变阻器连入的电阻最大时,电路中的电流最小,根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电路中的电流、再根据P=UI求出整个电路消耗的最小电功率.eA8物理好资源网(原物理ok网)

解答:(1)灯丝的电阻为:eA8物理好资源网(原物理ok网)

RL===12.5Ω,eA8物理好资源网(原物理ok网)

灯正常发光时的电流为:eA8物理好资源网(原物理ok网)

IL===0.2A;eA8物理好资源网(原物理ok网)

所以由题知可知电路中的最大电流应为I最大=0.2A,eA8物理好资源网(原物理ok网)

即:I最大===0.2A,eA8物理好资源网(原物理ok网)

∴滑动变阻器连入电路的最小值R最小=17.5Ω.eA8物理好资源网(原物理ok网)

(2)当滑动变阻器连入的电阻最大时,电路中的电流最小,eA8物理好资源网(原物理ok网)

此时电路中最小的电流为:eA8物理好资源网(原物理ok网)

I最小===A,eA8物理好资源网(原物理ok网)

此时电路的最小电功率为:eA8物理好资源网(原物理ok网)

P最小=UI最小=6V×A≈1.11W.eA8物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:17.5;1.11.eA8物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查电阻、电流和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断电路允许通过的最大电流,还要知道串联电路电阻的规律.eA8物理好资源网(原物理ok网)