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综合题压轴训练(二)

如图所示电路中,电源电压保持不变,灯L标有“4V,1.6W”字样,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器的C点时,Rab=4Rac,灯L正常发光,20秒内电流对滑动变阻器做功为16J。(灯L的电阻保持不变)求:

(1)灯L的阻值为____Ω;
(2)滑动变阻器R的最大阻值为____Ω;
(3)电源电压是____V;
(4)滑片P在b端时电压表的示数为U1;将滑片置于变阻器的某一位置D时,电压表示数为U2
且U1:U2=8:5,则P置于D时灯L实际消耗的电功率是____W。

答案

10,20,6,1.225

知识点:电学综合  

解题思路


由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)根据P=UI可得,灯泡的额定电流:
则灯泡的电阻:
(2)当滑片P置于滑动变阻器的C点时,灯L正常发光,正常发光时的电压为4V,功率为1.6W,
根据W=UIt=I2Rt可得,滑动变阻器接入电路中的电阻:

滑动变阻器R的最大阻值:Rab=4Rac=4×5Ω=20Ω;
(3)滑动变阻器两端的电压:Uac= ILRac=0.4A×5Ω=2V,
电源的电压:U=UL+Uac=4V+2V=6V;
(4)当滑片P在b端时,电路中的电流:

滑动变阻器两端的电压:U1=I1Rab=0.2A×20Ω=4V,
又U1:U2=8:5,
则将滑片置于D时,
此时灯泡两端的电压:UL=U-U2=6V-2.5V=3.5V,
灯泡的实际功率:

易错点

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