小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型.如图所示.在一般情况下.只需灯光照明.温度较低时.则需要加热．电源电压为72V.R1为定值电阻.R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器.其上标有“200Ω 3A 的字样.电流表A1的量程为0-0.6A.电流表A2的量程为0-3A.灯泡上标有“12V 0.25A 的字样．(1)闭合S.断开S1.S2.灯泡正常工作.求灯泡L� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

8．

小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R₁为定值电阻，R₂为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω 3A”的字样，电流表A₁的量程为0～0.6A，电流表A₂的量程为0～3A，灯泡上标有“12V 0.25A”的字样．
（1）闭合S，断开S₁、S₂，灯泡正常工作，求灯泡L和R₁的阻值．
（2）S、S₁、S₂均闭合时，为了电路安全，求R₂的取值范围．

分析（1）闭合S，断开S₁、S₂时，R₁与L串联，两电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出R₁两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出灯泡L、R₁的阻值；
（2）S、S₁、S₂均闭合时，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R₁的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R₂的最大电流，此时R₂接入电路中的电阻最小，利用欧姆定律求出其最小值，进一步得出答案．

解答解：（1）闭合S，断开S₁、S₂时，R₁与L串联，两电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，
所以，R₁两端的电压：
U₁=U-U_L=72V-12V=60V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡L、R₁的阻值：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{12V}{0.25A}$=48Ω，R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{L}}$=$\frac{60V}{0.25A}$=240Ω；
（2）S、S₁、S₂均闭合时，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过R₁的电流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{72V}{240Ω}$=0.3A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，当干路电流I=3A时，通过R₂的电流：
I₂=I-I₁=3A-0.3A=2.7A，
则R₂接入电路中的最小阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{72V}{2.7A}$≈26.7Ω，
所以，R₂的取值范围为26.7Ω～200Ω．
答：（1）灯泡L的阻值为48Ω，R₁的阻值为240Ω；
（2）S、S₁、S₂均闭合时，为了电路安全，R₂的取值范围为26.7Ω～200Ω．

点评本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是最后一问中通过R₂最大电流的确定．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：初中物理 来源： 题型：解答题

18．

小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度的、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑，图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子表的显示时刻：
（1）该实验是根据公式v=$\frac{s}{t}$进行测量的．所用的测量工具是刻度尺和秒表．
（2）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较缓（填“陡”或“缓”）些．
（3）请根据图中所给信息回v_AC=0.033m/s．
（4）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会导致所测AC段的平均速度v_AC偏大（填“大”或“小”）．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：填空题

19．

如图所示电路，电灯L、电阻R接在电源电压为9V的电路中，电压表的示数为6V，已知R=15Ω，灯L的电阻为7.5Ω．