如图所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”,滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”,电压表量程为0~3V,则灯L

如图所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”,滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”,电压表量程为0~3V,则灯L正常工作时的电流为______A.若电源电压为4.5V,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路中的最小阻值是______Ω,灯泡的电功率变化范围是______.
desertfox 1年前 已收到1个回答 举报

七月七日七 幼苗

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解题思路:(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式I=PU可求灯L正常工作时的电流,(2)根据欧姆定律求出灯泡的电阻;电路中各元件安全工作,已知电源电压和灯泡两端的电压,可求滑动变阻器两端的电压,灯L正常工作时的电流已知,根据公式R=UI可求滑动变阻器连入电路中的最小阻值;(3)当电压表的示数最大时,滑动变阻器允许接入电路的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,此时的电流为电路中的最小电流,所以根据P=UI求出灯泡的功率即为灯泡的最小功率,根据灯泡的额定功率可知灯泡的最大功率,于是即可得出灯泡的电功率变化范围.

(1)灯泡L正常工作时的电流为:
I=
P额
U额=[0.9W/3V]=0.3A;
(2)灯泡的电阻为RL=
U额
I=[3V/0.3A]=10Ω,
滑动变阻器两端的最小电压为U=U-U=4.5V-3V=1.5V,
滑动变阻器连入电路中的最小阻值R=
U滑
I=[1.5V/0.3A]=5Ω;
(3)当电压表的示数最大U′=3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,
此时灯泡两端的电压为U′=U-U′=4.5V-3V=1.5V,
此时电路的电流最小为I′=[U′
RL=
1.5V/10Ω]=0.15A,
所以,灯泡的电功率最小为:PL小=U′I′=1.5V×0.15A=0.225W,
而灯泡的最大功率为灯泡正常工作时的额定功率,即为0.9W,
所以灯泡的电功率变化范围是0.225~0.9W.
故答案为:0.3;5;0.225~0.9W.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.

考点点评: 本题考查欧姆定律及功率公式的灵活运用,关键明白电路各个元件要想都安全工作,不能超过各自的额定电压,要知道串联电路电压的规律.

1年前

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