有一个“6V3W”的小灯泡,为了调节其亮度,将它与一个最大阻值为48Ω的滑动变阻器串联后接入电压为6V的电源上,如图所示.当滑动变阻器的滑片P由a?端滑至b?端时,请

发布时间:2020-07-28 22:35:20

有一个“6V3W”的小灯泡,为了调节其亮度,将它与一个最大阻值为48Ω的滑动变阻器串联后接入电压为6V的电源上,如图所示.当滑动变阻器的滑片P由a?端滑至b?端时,请完成下列问题:
(1)小灯泡的功率变化范围是多少?(假定灯泡的电阻保持不变)
(2)小灯泡最亮时,2min消耗多少电能?
(3)小灯泡最暗时,灯泡消耗的电能占电路中消耗电能总量的百分之几?
(4)实际生活中的亮度可调台灯,并不使用滑动变阻器与灯串联后接入照明电路,而是用其他的元件来改变灯的亮度.这是因为如果使用变阻器改变亮度,电流通过导体时,一部分电能转化成________能,这样既浪费了一部分能量,又容易使电阻产生大量的________,从而产生不安全的因素.

网友回答

解:(1)当滑片至于a端时,灯泡功率最大,灯泡正常发光,P1=3?W.
②R2===12Ω,
R=R1+R2=(12+48)Ω=60Ω
I==0.1?A
P2=I2R2=(0.1A)2×12Ω=0.12W
所以,灯泡功率的变化范围:0.12W-3W.
(2)P=3W,W=Pt=3W×120s=360J.
(3)当R2=48Ω时,灯最暗?P2=0.12?W
P总===0.6W,==20%.
(4)电流通过变阻器全部转化成内能.容易使电阻产生大量的热,这样会使电阻的温度升高,产生不安全的因素.
答:(1)小灯泡的功率变化范围是0.12W--3W;
(2)小灯泡最亮时,2min消耗360J的电能;
(3)小灯泡最暗时,灯泡消耗的电能占电路中消耗电能总量的20%;
(4)
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