要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒定为9伏的电源两端,为安全起见,将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路,如图所示,开关闭合后,移动滑片,当滑动变阻器消耗的

发布时间:2020-08-09 06:21:54

要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒定为9伏的电源两端,为安全起见,将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路,如图所示,开关闭合后,移动滑片,当滑动变阻器消耗的功率为1.04瓦时,小灯泡恰好正常发光.
(1)小灯泡的额定电压和额定功率分别是多少?
(2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是多少?
(3)移动变阻器滑片,当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率是多少(不计温度对灯丝电阻的影响)?

网友回答

解:(1)灯泡正常发光时的电流为0.2A,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据P=UI可得,此时滑动变阻器两端的电压:
U滑===5.2V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴灯泡的额定电压:
UL=U-U滑=9V-5.2V=3.8V,
灯泡的额定功率:
PL=ULIL=3.8V×0.2A=0.76W;
(2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值:
R===26Ω;
(3)灯泡的电阻:
RL===19Ω,
当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率:
PL′=I2RL=(0.1A)2×19Ω=0.19W.
答:(1)小灯泡的额定电压为3.8V,额定功率为0.76W;
(2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是26Ω;
(3)移动变阻器滑片,当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率是0.19W.
解析分析:(1)灯泡正常发光时的电流和额定电流相等,根据串联电路的电流特点和P=UI求出滑动变阻器两端的电压,利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压即为灯泡的额定电压,利用P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值;
(3)根据欧姆定律求出灯泡的电阻,再根据P=I2R求出电路中电流为0.1安时小灯泡的实际功率.

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电路相等.
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