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物理必考如图所示.灯L标有“6V.3W 字样.滑动变阻器的最大阻值为

2024-01-17 13:46:37信息公告488

如图所示,灯L标有“6V,3W”字样,滑动变阻器的最大阻值为8欧,电源电压为8V且保持不变.求:nj7物理好资源网(原物理ok网)

(1)灯丝的电阻;nj7物理好资源网(原物理ok网)

(2)当滑动变阻器接入电路中的阻值为多大是,灯恰好能正常发光?此时滑动变阻器在1min内产生的热量是多少?nj7物理好资源网(原物理ok网)

(3)若吧滑动变阻器的阻值调到最大,灯的实际功率是多大?

试题答案

解:(1)灯泡的额定电流:nj7物理好资源网(原物理ok网)

I===0.5A,nj7物理好资源网(原物理ok网)

灯泡的电阻:nj7物理好资源网(原物理ok网)

RL===12Ω.nj7物理好资源网(原物理ok网)

(2)灯泡正常发光时UL=U=6V,I=IL=0.5A,nj7物理好资源网(原物理ok网)

滑动变阻器两端的电压:nj7物理好资源网(原物理ok网)

U=U-UL=8V-6V=2V,nj7物理好资源网(原物理ok网)

滑动变阻器接入电路的电阻:nj7物理好资源网(原物理ok网)

R===4Ω;nj7物理好资源网(原物理ok网)

滑动变阻器在1min内产生的热量:nj7物理好资源网(原物理ok网)

Q=I2Rt=(0.5A)2×4Ω×60S=60J.nj7物理好资源网(原物理ok网)

(3)滑动变阻器的阻值调到最大时,nj7物理好资源网(原物理ok网)

电路中的电流:I′===0.4A,nj7物理好资源网(原物理ok网)

灯泡的实际功率:nj7物理好资源网(原物理ok网)

PL′=(I′)2RL=(0.4A)2×12Ω=1.92W.nj7物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)灯丝的电阻为12Ω;nj7物理好资源网(原物理ok网)

(2)当滑动变阻器接入电路中的阻值为4Ω时灯恰好能正常发光,此时滑动变阻器在1min内产生的热量是60J;nj7物理好资源网(原物理ok网)

(3)滑动变阻器的阻值调到最大时,灯的实际功率是1.92W.nj7物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,根据I=求出额定电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;nj7物理好资源网(原物理ok网)

(2)灯泡正常工作时的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器接入电路的电阻值,根据焦耳定律求出滑动变阻器在1min内产生的热量.nj7物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器的阻值调到最大时电路中的电流,根据P=I2R求出灯的实际功率.nj7物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率、热量的计算,关键是公式及其变形式的灵活运用和灯泡铭牌参数含义的理解与掌握.nj7物理好资源网(原物理ok网)