問題詳情:
如圖所示電路,電源電壓可調,R1=10Ω,小燈泡標有“6V 6W(阻值不變).滑動變阻器R2上標有“15Ω 2A”的字樣,求:
(1)若只閉合S1,調節電源電壓,使燈泡L正常工作10s,燈泡消耗的電能.
(2)若只閉合S2,調節電源電壓,移動滑動變阻器滑片,電壓表示數在1V~3V之間變化,求電源電壓的最大調節範圍.
【回答】
(1)60J.(2)1V~7.5V.
【解析】
(1)因爲小燈泡標有“6V 6W,所以,燈泡L正常工作10s消耗的電能是:W=PL t=6W×10s=60J;
(2)由電路圖知道,當只閉合S2 時,R1 與R2 串聯,電壓表測R1 兩端的電壓,設電源電壓是U′,則此時電路中的電流是:I′=U′/R1+R2,電壓表的示數是:U1 =I′R1 =
根據題意知道,移動滑動變阻器滑片,電壓表示數在1V~3V之間變化,
所以,1V≤≤3V,即(1+R2/10Ω)×1V≤U′≤(1+R2/10Ω)×3V,
當R2 =0Ω時,電源的電壓最小爲1V,當R2 =15Ω時,電源的電壓最大爲7.5V,所以,電源電壓的最大調節範圍是:1V~7.5V
點睛:本題考查的是串聯電路的特點以及歐姆定律的應用,解題的關鍵是分清電路的連接方式和利用好題幹中的條件.
知識點:串、並聯電路中電流的規律
題型:計算題