如图所示,甲图是额定电压为6V的小灯泡L的I-U图象,现把它与定值电阻R.和滑动变阻器R组成串联电路,如乙图所示,电源电压保持9V不变.无论变阻器滑片怎样移动,小灯泡

发布时间:2020-08-10 06:17:36

如图所示,甲图是额定电压为6V的小灯泡L的I-U图象,现把它与定值电阻R.和滑动变阻器R组成串联电路,如乙图所示,电源电压保持9V不变.无论变阻器滑片怎样移动,小灯泡两端电压都不超过3V~6V的范围.则小灯泡L额定功率是________W;定值电阻R0的阻值________Ω;滑动变阻器的最大阻值为________Ω.

网友回答

3.6    5    7
解析分析:(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据甲图读出通过灯泡的电流,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时灯泡两端的电压最大,根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律定值电阻R0的阻值;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡两端的电压最小,根据图甲读出通过灯泡的电流即为电路中的电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,再利用电阻的串联特点求出滑动变阻器的最大阻值.

解答:(1)灯泡正常发光时的电压为6V,由图甲可知通过灯泡的电流IL=0.6A,
则小灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×0.6A=3.6W;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,灯泡两端的电压UL=6V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴此时定值电阻两端的电压:
U0=U-UL=9V-6V=3V,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据欧姆定律可得:
R0====5Ω;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡两端的电压UL′=3V,
由图甲可知,此时电路中的电流I=0.5A,
此时定值电阻R0和滑动变阻器两端的电压之和:
U′=U-UL′=9V-3V=6V,
定值电阻R0和滑动变阻器最大阻值之和:
R′===15Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴滑动变阻器的最大阻值:
R=R′-R0=12Ω-5Ω=7Ω.
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