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如图所示电路.电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样.当S1、S2都断开,滑片P从b端滑到某一位置c时,滑动变阻器R的电阻减小6Ω,电流表示数变化了0.1A,灯泡恰好正常发光;保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2,电流表示数又变化了1.5A.

求:(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流;

(2)电源电压;

(3)当S1、S2都闭合时,调节滑片P,电路消耗总功率的最小值.

答案:
解析:

  解:(1)根据电灯所给的条件

  RL=12Ω

  IL=0.5A

  (2)当开关S1、S2都断开时,灯L与R串联、滑片P在c时,灯L正常发光着滑片P在b端

  Ib=IL-0.1A

  =0.5A-0.1A

  =0.4A

  由于同一个电源电压

  U=IL(RL+Rac)

  U=Ib(RL+Rab)

  所以0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)

  得Rab=18Ω

  U=Ib(RL+Rab)

  =0.4A×(12Ω+18Ω)

  =12V

  (3)保持滑片P不动,当开关S1、S2都闭合时,灯L被短路,R0与Rac并联

  Rac=18Ω-6Ω=12Ω

  此时电流表的示数

  =0.5A+1.5A=2A

  通过R0的电流为I0

  I0=2A-=1A

  R0=12Ω

  滑片P在b端时,电路总功率最小

  Pmin=20W

  答:灯泡的电阻力12Ω,正常工作电流为0.5A;电源电压为12V;当S1、S2都闭合时,电路消耗的最小功率为20W.


练习册系列答案
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(2012?延庆县一模)如图所示电路,电源两端电压保持不变,闭合开关S,断开开关S1,调节滑动变阻器R2的滑片P使其接入电路的电阻值为其最大值的一半,电压表V1的示数为U1,电流表的示数为I1;闭合开关S、S1,此时小灯泡L正常发光,电流表的示数为I2;闭合开关S,断开开关S1,调节滑动变阻器R2滑片P至B端,电压表V2的示数为U2,再调节滑动变阻器R2的滑片P使接入电路的电阻值为其最大值的3/4,此时电路消耗的总功率P为1W.已知:
I1
I2
=
2
5
U1
U2
=
6
5
,忽略温度对灯丝电阻的影响.求:
(1)电阻R1和灯丝电阻RL的比值;
(2)小灯泡L的额定电功率.

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(2012?海沧区模拟)如图所示电路,电源电压为6V.闭合开关,电阻R两端的电压为2V,电路中的电流为0.2A.求:
(1)电阻R的阻值;
(2)小灯泡L 10S消耗的电功.

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如图所示电路,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电表使用的是0~3V量程,定值电阻的阻值为R1=8Ω,灯泡的电阻R2=5Ω,滑动变阻器的最大阻值R3=20Ω.
(1)开关S1闭合,S2断开,电流表示数为0.25A,电压表的示数为2.5V,求电源电压和滑动变阻器接入电路中的电阻值.
(2)开关S1断开,S2闭合,移动变阻器的滑片P,为了保证电流表和电压表不损坏,滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围是多少?

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如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器为保护电阻,为了保证电流表、电压表及小灯泡均不被烧坏,实际操作中只允许电流表中的电流读数在O.1A~0.4A范围内变化,电压表中的电压读数在1V~2.5V之间变化.求:
(1)滑动变阻器的阻值变化范围是多大?
(2)电源电压和小灯泡电阻值多大.

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精英家教网如图所示电路,电源电压保持不变,电键S闭合,电路正常工作.
(1)若用一根导线连接A、B、C、D四点中的两点,则连接
 
两点会造成电路中一个电表示数变为零.
(2)电路正常工作了一段时间后,电路中灯L、电阻R发生了故障,若造成电路中只有一个电表有示数,则可能是
 
电表有示数.可能的故障是:
 
(写出所有可能故障).
若造成电路中只有一个电表无示数,则可能是
 
无示数.

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