如图所示,灯泡的电阻RL=40Ω,R是标有“20Ω?5A”的变阻器,电源是由四节干电池串联而成的电池组.试求灯的功率变化范围.
网友回答
解:电源的电压U=4×1.5V=6V.
(1)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,
灯泡消耗的最大电功率:
Pmax===0.9W;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,灯泡消耗的电功率最小,
电路中的电流:
I===0.1A,
灯泡消耗的最小电功率:
Pmin=I2R=(0.1A)2×40Ω=0.4W,
所以灯的功率变化范围为0.4W~0.9W.
答:灯的功率变化范围为0.4W~0.9W.
解析分析:先求出电源的电压,当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,根据P=求出灯泡的最大电功率;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,灯泡消耗的电功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出灯泡消耗的最小电功率,即可得出灯的功率变化范围.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,会判断灯泡消耗的最大电功率和最小电功率是关键.