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如图28所示,L是“12V 6W”的小灯泡,R1是定值电阻,R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器,电源电压和灯泡电阻均不变.

(1)求小灯泡的阻值;

(2)闭合开关S、S1,滑片P在a端时,小灯泡恰能正常发光,且电流表示数为0.9A,求R1的阻值;

(3)闭合开关S,断开开关S1,求在滑片P移动过程中,灯泡消耗的最小功率.   

 

解: ⑴ RL=UL2/PL=(12V)2/6W=24Ω

⑵ 闭合开关S、S1,P在a端时,R2=0Ω,此时R1与L并联

   ∵ 灯L恰能正常发光

   ∴ U1=U=UL=12V

      IL=PL/UL=6W/12V=0.5A

   ∴ I1=I-IL=0.9A-0.5A=0.4A

   ∴ R1=U1/I1=12V/0.4A=30Ω

⑶ 闭合S,断开S1,此时R2与L串联,当P移到b端时,=24Ω,灯泡L消耗的功率最小.

   Imin=U/Rmax=U/(RL+)=12V/(24Ω+24Ω)=0.25A

   PLmin'= Imin2×RL=(0.25A)2×24Ω=1.5W

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

32、调光台灯上有一个相当于滑动变阻器的旋钮,调节旋钮可改变台灯的明暗.为了研究电功率的变化规律,小文设计了如图1所示的电路,用标有“3V”的小灯泡L接在电源电压为4.5V的电路中进行实验研究,实验数据填入下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
接入电路的变阻器的阻值/Ω 1 3 5 7 9 11 13 15
电压表的示数/V 0.45 1.14 1.60 1.96 2.25 2.48 2.66 2.81
电流表的示数/A 0.45 0.38 0.32 0.28 0.25 0.23 0.20 0.19
电路的总功率/W 2.03 1.71 1.44 1.26 1.13 1.01 0.92 0.84
变阻器的功率/W 0.20 0.43 0.51 0.55 0.57 0.55 0.53 0.52

(1)根据表中的数据可知,实验时变阻器滑片P的滑动方向是
向右
(向左、向右).当加额定电压时,通过灯泡L的电流如图2所示,灯泡的额定功率是
0.9
W.

(2)研究发现当变阻器的电阻调大时整个电路消耗的电功率
减小
.(增大、减小).
(3)小文将变阻器消耗的功率与变阻器阻值的变化画成如图曲线.据此可知
滑动变阻器阻值变大,消耗的电功率先变大后变小

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科目:初中物理 来源: 题型:

调光台灯上有一个相当于滑动变阻器的旋钮,调节旋钮可改变台灯的明暗.为了研究电功率的变化规律,小红设计了如图所示的电路,用标有“3V”的小灯泡L接在电源电压为4.5V的电路中进行实验研究,实验数据填入下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
接入电路的变阻器阻值(Ω) 1 3 5 7 9 11 13 15
    电压表的示数  (V) 0.45 1.14 1.60 1.96 2.25 2.48 2.66 2.81
   电流表的示数  (A) 0.45 0.38 0.32 0.28 0.25 0.23 0.20 0.19
   电路的总功率  (W) 2.03 1.71 1.44 1.26 1.13 1.01 0.92 0.84
   变阻器的功率  (W) 0.20 0.43 0.51 0.55 0.57 0.55 0.53 0.52

(1)请根据题意连接好电路图1.
(2)根据图2表中的数据可知,实验时变阻器滑片P的滑动方向是
向右
向右
(向左、向右).当L两端的电压为L的额定电压时,通过灯泡L的电流如图1所示,灯泡的额定功率是
0.9
0.9
W.
(3)研究发现当变阻器的电阻调大时整个电路消耗的电功率
减小
减小
.(增大、减小).
(4)小红将变阻器消耗的功率与变阻器阻值的变化画成如图2曲线.据此可知
当滑动变阻器消耗的功率随着电阻的增大先增大后减小
当滑动变阻器消耗的功率随着电阻的增大先增大后减小

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科目:初中物理 来源: 题型:

在“测定小灯泡电功率”的实验中:电路如图1所示,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,电源为两节干电池.

(1)实验原理是
P=UI
P=UI
.滑动变阻器在实验中的作用是①
保护电路
保护电路
;②
改变灯泡电压
改变灯泡电压

(2)请用笔画线代替导线,将图2中的元件连成符合这个实验要求的电路(连线不能交叉).注意:连接电路前开关要
断开
断开
,滑动变阻器的滑片需调到
阻值最大
阻值最大
处.
(3)正确连好电路后,闭合开关S,发现灯L不发光,故障的原因不可能是
B
B

A.电流表处有开路                   B.电压表正负接线柱处开路
C.小灯泡L短路                     D.小灯泡L的灯丝断了
次数 1 2 3
电压U/V 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.28 0.30 0.31
亮   度 增       加
电功率P/W
功率平均值
(4)排除故障后,进行实验时,测得三组实验数据,并记录在表中,同时记录了小灯泡亮度变化情况.
请你仔细分析实验数据和实验现象,
回答以下问题:
①小灯泡的额定功率是
0.75
0.75
W;
②小灯泡亮度变化规律是
灯泡实际功率越大,灯泡越亮
灯泡实际功率越大,灯泡越亮

③此表的设计还存在一个不足之处,请写出
求灯泡功率的平均值
求灯泡功率的平均值

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科目:初中物理 来源: 题型:

小波小组在探究“通电螺线管的外部磁场”实验中,设计了如图27所示电路。实验时,

(1)可通过观察__________________判断通电螺线管的磁极。

(2)如图28所示是通电螺线管周网的有机玻璃板上的小磁针分布状态,观察可知通电螺线管的外部磁场与_________的磁场相似。

(3)小波猜想通电螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中,他将开关S从l换到2上时,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,此时调节滑动变阻器是为了___________________________,来研究___________________________的关系。

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