小宇同学按照图示的电路图,将两只额定电压分别为2V、10V的小灯泡,接入电路.闭合开关S1,滑动变阻器的滑片置于中点位置时,两灯均正常发光;移动滑片P至b端,闭合S2

发布时间:2020-08-08 14:33:46

小宇同学按照图示的电路图,将两只额定电压分别为2V、10V的小灯泡,接入电路.闭合开关S1,滑动变阻器的滑片置于中点位置时,两灯均正常发光;移动滑片P至b端,闭合S2,L2仍正常发光.
(1)小灯泡L1、L2均正常发光时,哪一盏灯较亮?说明理由.
(2)小宇连接电路时,选用的电源电压是多少伏?

网友回答

解:(1)∵两灯串联,
∴通过L1、L2的电流相同,
由题知,两灯的额定电压分别为2V、10V,
∵正常发光时,
∴两灯两端的电压:U1=2V、U2=10V,U1<U2,
∵P=UI,
∴两灯的实际功率:P1<P2,
∴L2较亮;
(2)∵当闭合开关S1,滑动变阻器的滑片置于中点位置时,两灯都正常发光,
∴U1+U2+I×R=U,
即:2V+10V+I×R=U,---------------①
∵滑片P至b端,闭合S2时,灯L2仍正常发光,
∴U2+IR=U,
即:10V+IR=U,---------------------②
联立①②求得电源电压:U=14V.
答:(1)因为小灯泡L1、L2串联、正常发光,灯L2两端的电压大、实际功率大、较亮;
(2)小宇连接电路时,选用的电源电压是14V.
解析分析:(1)由图可知两灯串联,当小灯泡L1、L2均正常发光时,通过的电流I相同,根据P=UI判断两灯的电功率大小,进而判断哪一盏灯较亮;
(2)由两种情况下(闭合开关S1,滑动变阻器的滑片在中点位置;滑片P至b端,闭合S2)L2都正常发光可知电路中的电流相等.闭合开关S1,滑动变阻器的滑片置于中点位置时,有U1+U2+I×R=U;当滑片P至b端,闭合S2时,U2+IR=U据此求电源电压.

点评:本题关键:一是两种情况下L2都正常发光、通过电流相等的利用;二是掌握串联电路中各用电器的电压、电功率的关系.
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