小华同学在家庭实验室进行“改造小台灯”的实践活动,请你也加入到他的实践活动中.(电源电压恒定,设灯丝电阻不变)(1)当滑片P从a端滑到b端时,电流表、电压表示数变化图

发布时间:2020-08-06 08:12:33

小华同学在家庭实验室进行“改造小台灯”的实践活动,请你也加入到他的实践活动中.(电源电压恒定,设灯丝电阻不变)

(1)当滑片P从a端滑到b端时,电流表、电压表示数变化图象如图所示,根据图象数据求出电源电压和小灯泡的电阻.
(2)请你计算出滑片P在a端和b端时小灯泡的实际功率.
(3)滑动变阻器的最大阻值是多大?

网友回答

解:(1)分析电路可知,当电流表示数为0.5A时,电压表示数为4.5V;
当电流表示数为1A时,电压表示数为0V,
则有U电=1A×RL①
U电=4.5V+0.5A×RL②,
综合①②式可得出,RL=9Ω,U电=9V;
(2)当滑片在a端时,Ia=1A,Pa=Ia2RL=(1A)2×9Ω=9W,
当滑片在b端时,Ib=0.5A,Pb=Ib2RL=(0.5A)2×9Ω=2.25W.
(3)分析电路可知,当电流表示数为0.5A时,电压表示数为4.5V;灯L与滑动变阻器串联,
滑动变阻器的最大阻值为R==9Ω.
答:(1)灯泡电阻为9Ω,电源电压为9V;
(2)滑片在a时,小灯泡的功率为9W,滑片在中点时灯泡的功率为4W,滑片在b端时灯泡功率为2.25W;
(3)滑动变阻器的最大阻值为9Ω.
解析分析:(1)由图可知,灯泡及滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,故可知当滑动变阻器接入电阻最大时,电流表示数最小,电压表示数最大;则由题意利用欧姆定律可求得电源电压及灯泡的电阻;
(2)当滑片在a点时,可知电流值,由功率公式P=I2R可求得功率;滑片在b点时,由已知可得电流,由功率公式可求得功率;
(3)分析图象可得出随滑动变阻器接入电阻的变化,能量的转化效率呈下降趋势.

点评:本题综合考查学生对于欧姆定律、功率公式;对学生的分析能力、公式的应用能力要求较高,应注意在做题中将大题进行拆分,从而可以得出几个小题,便于解决.
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