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【题目】兴趣小组的同学在实验室发现一个有趣的元件(如图甲所示)透明玻璃壳内有一个标有“6V 3W”字样的小灯泡L(阻值不变)和一个由一种特殊金属丝制成的导体R0ABC是其外露的三个接线柱.为进一步了解导体R0的某些特征,他们使用了如图乙所示电源电压恒为6伏的实验装置把导线MN分别与AC接线柱相连,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片P,测得了一组电流表和电压表的读数,并绘制成图丙所示曲线.求

1)小灯泡正常工作时,通过的电流是多大?

2)一同学在原来连线的基础上,再用导线连接AB两个接线柱,闭合开关S,把滑片P移到a端,此时电流表的示数是多少?

3)若把导线MN分别接到AB接线柱上,闭合开关S,把滑片P移到a端.当小灯泡消耗的电功率为1.08W时,导体R0消耗的功率为多大?

【答案】0.5A0.95A0.72W

【解析】试题分析1)由P=UI=U2/R,得灯泡的电阻是R=U2/P=6V2/3W=12Ω。用导线连接AB两个接线柱,闭合开关S,把滑片P移到a端,此时电路是R0L的并联电路,R0两端的电压为6V,由图象可知,R0两端的电压为6V时,通过它的电流是IR0=0.45A。由欧姆定律得通过电灯的电流是IL=U/R=6V/12Ω=0.5A

2)所以电流表的示数是I=IL+IR0=0.45A+0.5A=0.95A

3)若把导线MN分别接到AB接线柱上,闭合开关S,把滑片P移到a端.此时电路是R0L的串联电路,当小灯泡消耗的电功率为1.08W时,由P=UI=,得灯泡的两端的电压U===3.6V此时电阻R0两端的电压为2.4V 由图象可知,此时通过电阻的电流是0.3A

P=UI=2.4V×0.3A=0.72W

考点电学知识点的综合运用

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