如图所示的电路中,灯泡L上标有“8V?4W”字样,滑动变阻器的最大阻值为R1,R2的阻值为8Ω,电源电压保持不变.当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光;当开

发布时间:2020-08-09 07:26:02

如图所示的电路中,灯泡L上标有“8V?4W”字样,滑动变阻器的最大阻值为R1,R2的阻值为8Ω,电源电压保持不变.当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光;当开关S1、S2断开,S3闭合时,改变滑片P的位置,使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和R1,在这两种情况下,滑动变阻器消耗的功率相等.求:
(1)电源电压;
(2)灯泡正常发光时,电流表的示数;
(3)滑动变阻器的最大阻值.

网友回答

解:(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,R1短路R2和灯泡L并联,且L正常发光,则有:电源电压U=UL=8V,
(2)由P=IU可得:IL===0.5A;
又I2===1A;
则I=IL+I2=0.5A+1A=1.5A,
故电流表示数为1.5A.
(3)当开关S1、S2断开,S3闭合时,R2开路,灯L与滑动变阻器R1串联:
RL=(==16Ω
当滑动变阻器连入电路的阻值为R1时,P1=I2R1=,
当滑动变阻器连入电路的阻值为时:P1′==
又P1=P1′则有:=
代入数据,解得:R1=32Ω
答:(1)电源电压8V;(2)电流表示数为1.5A;(3)滑动变阻器的最在阻值是32Ω.
解析分析:(1)并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压.
(2)灯泡这一支路的电流可以由算出,R2支路的电流可以由I=算出,两支路电流之和即为干路电流表电流.
(3)依据两种情况的电功率相等,想办法列出等量关系,解方程求出滑动变阻器最大阻值.

点评:这是一道较为复杂的电学综合计算,要求在电学公式掌握好的基础上,还要有列方程解决问题的能力,在题中的两种或几种情境中找到相等的关系,并利用所学过公式,推导成想求的物理量.这种能力需要有针对性的训练,较为困难.
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