(2013•德阳)如图所示的电路中,电源电压和灯L的电阻均保持不变,灯l标有“9V 9W”字样.

(2013•德阳)如图所示的电路中,电源电压和灯L的电阻均保持不变,灯l标有“9V9W”字样.
(1)求灯L正常发光时的电阻;
(2)当R的滑片P位于a端,闭合S1、断开S2时,灯L两端的实际电压为额定电压的[2/3],求此时灯L工作1min所消耗的电能是多少?
(3)当R的滑片P位于中点c,闭合开关S1、S2时,电流表的示数为3A,求滑动变阻器消耗的电功率.
xx的螃蟹 1年前 已收到1个回答 举报

届v 花朵

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解题思路:(1)已知灯泡的额定电压与额定功率,由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发光时的电阻.
(2)由电功率公式可以求出灯泡消耗的电能.
(3)分析清楚电路结构,由串并联电路特点、欧姆定律及电功率公式可以求出滑动变阻器消耗的电功率.

(1)∵P=
U2
R,
∴灯泡电阻RL=

U2L额
P额=
(9V)2
9W=9Ω;
(2)灯泡两端的实际电压U=[2/3]U=[2/3]×9V=6V,
灯泡消耗的电能W=

U2实
RLt=
(6V)2
9Ω×60s=240J;
(3)当R的滑片P位于中点c时,其电路图如图所示,

设滑动变阻器的电阻为R,电源电压为U,
由串并联电路特点可得:
[1
R总=
1

R/2]+[1

R/2+RL],
∵I=[U/R],
∴U=IR=3A×

R
2(
R
2+9Ω)

R
2+(
R
2+9Ω) ①,
当R的滑片P位于a端,闭合S1、断开S2时,
电路中的电流为I=
U实
RL=[6V/9Ω]=[2/3]A,
∵I=[U/R],
∴U=IaR′=[2/3]A×(9Ω+R) ②,
由①②解得:U=18V,R=18Ω,
当R的滑片P位于中点c时,通过L支路的电流:
I1=

点评:
本题考点: 电功率的计算;欧姆定律的变形公式;电功的计算.

考点点评: 熟练应用电功率公式及其变形公式、串联电路特点及欧姆定律即可正确解题,第(3)问是本题的难点,分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键.

1年前

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