問題詳情:
某興趣小組設計瞭如圖*所示的汽車轉向指示燈電路模型,接通相應指示燈後,該指示燈會亮、暗(微弱發光)交替閃爍發光,電路中電源電壓恆爲6伏,指示燈規格爲“6V 3W”,R0爲定值電阻,電磁鐵線圈及鐵的阻值忽略不計.
(1)若讓左轉、右轉指示燈同時工作,轉向開關應與觸點 接通.(選填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”)
(2)當轉向開關與觸點“2和3”接通時,右轉指示燈兩端實際電壓變化規律如圖乙所示.已知當右轉指示燈微弱發光時,其兩端實際電壓爲U,消耗的實際功率爲額定功率的
求:①右轉指示燈閃爍交替工作30秒消耗的電能;
②定值電阻R0的阻值(指示燈的電阻不變).
【回答】
【考點】電磁繼電器的組成、原理和特點;電功的計算;電功率的計算.
【分析】(1)據電路分析即可,及需要讓兩個指示燈都接入電路即可;
(2)①計算出指示燈兩種功率下的工作時間,而後據公式W=Pt計算電能即可;
②據燈泡的規格可以計算出燈泡的電阻,據燈泡的電阻和燈泡的實際功率可以計算出燈泡的實際電流,而後再據串聯電路電壓和電流的規律分析即可得出*.
【解答】解:(1)據圖可知,若想使得兩個指示燈都工作,所以應該讓兩個指示燈同時接入電路,故應將開關與觸點3和4接通;
(2)①此時燈泡發出微弱的光時的功率是:P′=P=×3W=0.12W;
故據圖乙可知,每1.5s的時間,指示燈3W工作時間是0.5s,0.12W工作時間還是1s,故指示燈工作30s,以3W功率工作的時間是t1=×0.5=10s,所以以0.12W工作的時間是t2=30s﹣10s=20s;
故以3W功率消耗的電能是W1=Pt1=3W×10s=30J;
故以0.12W功率消耗的電能是W2=P′t2=0.12W×20s=2.4J;
故總共消耗的電能是:W=32.4J;
②據指示燈規格爲“6V 3W”且燈泡的電阻不變,可知,燈泡的電阻是R===12Ω;
當指示燈爲0.12W時,據P=I2R可知,I=0.1A;
故此時燈泡的電壓是:U=IR=0.1A×12Ω=1.2V,所以定值電阻的電壓是:U′=6V﹣1.2V=4.8V;
故定值電阻的阻值是:R0===48Ω;
答:(1)若讓左轉、右轉指示燈同時工作,轉向開關應與觸點3和4接通;
(2)當轉向開關與觸點“2和3”接通時,①右轉指示燈閃爍交替工作30秒消耗的電能32.4J;②定值電阻R0的阻值48Ω.
知識點:各地中考
題型:計算題