解答题如图所示,电源电压为18.5V,定值电阻R0=10Ω,当S1、S2都闭合且滑片P置于滑动变阻器的右端时,电流表的读数是2.22A,当S1、S2都断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,电流表读数为0.5A,灯泡正常发光.求:
(1)滑动变阻器的最大电阻值.(2)灯泡的额定功率及其电阻值.
网友回答
解:(1)当S1、S2都闭合且滑片P置于滑动变阻器的右端时,R0和滑动变阻器的最大阻值并联;
流过R0的电流为I0===1.85A;
通过变阻器的电流为I=2.22A-1.85A=0.37A
滑动变阻器的最大电阻值为R===50Ω;
(2)当S1、S2都断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,变阻器与灯泡串联
电路中总电阻:R总===37Ω,
灯泡的电阻为RL=R总-=37Ω-25Ω=12Ω,
灯泡的额定功率为PL=I2RL=(0.5A)2×12Ω=3W.
答:(1)滑动变阻器的最大电阻值为50Ω;(2)灯泡的额定功率为3W,其电阻值为12Ω.解析分析:(1)当S1、S2都闭合且滑片P置于滑动变阻器的右端时,R0和滑动变阻器的最大阻值并联,根据欧姆定律求出通过R0的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,进一步根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大电阻值;(2)当S1、S2都断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,变阻器与灯泡串联,先根据欧姆定律求出电路的总电阻,再根据串联电路的电阻特点求出灯泡的电阻,最后根据P=I2R求出灯泡的额定功率.点评:本题考查了串联电路和并联电路的特点,关键是欧姆定律和电功率公式的灵活运用,难点是滑动变阻器的移动和开关闭合前后电路图串并联的辨别.