Question

【题目】如图甲所示的电路中，灯泡的额定电压为4V，电动机线圈的阻值为4Ω，图乙是通过灯泡的电流与其两端电压关系的图象。闭合开关S，断开开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片移至某一位置时，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为2V，则电源电压为_____V．保持滑片的位置不变，再闭合开关S1、S2，电流表的示数为0.6A，此时电动机正常工作，它的额定功率为_____W，电动机线圈1min产生的热量为_____J。

Answer 1

【答案】4 0.4 2.4

【解析】

[1]闭合开关S，断开开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片移至某一位置时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，由图乙可知：电流为0.4A时灯泡两端的电压为2V，则电源电压

U＝UL+U滑＝2V+2V＝4V；

[2][3]由图甲可知，保持滑片的位置不变，再闭合开关S1、S2时，滑动变阻器被短路，灯泡与电动机并联，电流表测量干路电流，则灯泡两端的电压UL′＝U＝4V；由图乙可知：灯泡两端的电压为4V时通过灯泡的电流为0.5A，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得：电动机的电流

IM＝I﹣IL′＝0.6A﹣0.5A＝0.1A；

由于电动机正常工作，则电动机的额定功率

P额＝PM＝UIM＝4V×0.1A＝0.4W；

线圈1min产生的热量

Q＝IM2RMt＝（0.1A）2×4Ω×60s＝2.4J。