分析 (1)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出电流,再根据欧姆定律求出电阻;
(2)当S1、S2均闭合,滑片P置于a端时,滑动变阻器与灯泡并联,根据并联电路的电压特点以及小灯泡正常发光时的电压和额定电压相等求出电源的电压,根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大电阻;
(3)当S1闭合,S2断开,滑动变阻器与灯泡串联,已知滑动变阻器消耗的电功率,根据P=I2R表示电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路电压特点表示出电源电压的表达式,然后代入数据解之.
解答 解:(1)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:
IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A,
由I=$\frac{U}{R}$可得,灯泡正常发光时的电阻:
RL=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω;
(2)当S1、S2均闭合时,滑片P置于a端时,L与R并联,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且小灯泡正常发光,
所以,电源的电压U=UR=UL=6V,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过滑动变阻器的电流:IR=I-IL=1A-0.5A=0.5A,
则变阻器R的最大阻值:
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω;
(3)当S1闭合,S2断开,移动滑片P置于某一位置时,RP和L串联,
电路中的电流:
I′=$\frac{U}{{R}_{P}+{R}_{L}}$=$\frac{6V}{{R}_{P}+12Ω}$,
滑动变阻器消耗的电功率:
P滑=(I′)2RP=($\frac{6V}{{R}_{P}+12Ω}$)2RP=0.72W,
解得:Rp=8Ω或Rp=18Ω,
因滑动变阻器的最大阻值为12Ω,所以Rp=18Ω不合题意应舍去.
即此时滑动变阻器连入电路中的阻值为8Ω.
答:(1)灯泡正常发光时的电流为0.5A,电阻为12Ω;
(2)电源电压为6V,滑动变阻器R的最大阻值为12Ω;
(3)当S1闭合,S2断开,移动滑片p置于某一位置时,滑动变阻器消耗的电功率是0.72W,此时滑动变阻器连入电路中的阻值为8Ω.
点评 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,分清电路的连接方式是解题的关键与前提,要注意滑动变阻器接入电路中阻值的舍取.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 只闭合S1,小磁针N极向左顺时针偏转 | |
B. | 闭合S1,再闭合S2,小磁针N、S极偏转的方向会改变 | |
C. | 闭合S1,再闭合S2,电磁铁磁性增强 | |
D. | 利用这一现象所揭示的原理可制成发电机 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | P甲>P乙 | B. | P甲=P乙 | ||
C. | P甲<P乙 | D. | 条件不足,无法判断 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.3 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
空车质量 | 1300kg |
满载人员 | 5人 |
满载时轮胎与地面接触总面积 | 0.08m2 |
电动机额定电压 | 48V |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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