問題詳情:
如圖*所示的電路中,燈泡的額定電壓爲4V,電動機線圈的阻值爲4Ω,圖乙是透過燈泡的電流與其兩端電壓關係的圖象。閉合開關S,斷開開關S1、S2,將滑動變阻器的滑片移至某一位置時,電流表的示數爲0.4A,電壓表的示數爲2V,則電源電壓爲_____V.保持滑片的位置不變,再閉合開關S1、S2,電流表的示數爲0.6A,此時電動機正常工作,它的額定功率爲_____W,電動機線圈1min產生的熱量爲_____J。
【回答】
4 0.4 2.4
【詳解】
閉合開關S,斷開開關S1、S2,將滑動變阻器的滑片移至某一位置時,燈泡與滑動變阻器串聯,電壓表測量變阻器兩端的電壓,電流表測量電路中的電流,由圖乙可知:電流爲0.4A時燈泡兩端的電壓爲2V,則電源電壓
U=UL+U滑=2V+2V=4V;
由圖*可知,保持滑片的位置不變,再閉合開關S1、S2時,滑動變阻器被短路,燈泡與電動機並聯,電流表測量幹路電流,則燈泡兩端的電壓UL′=U=4V;由圖乙可知:燈泡兩端的電壓爲4V時透過燈泡的電流爲0.5A,根據並聯電路幹路電流等於各支路電流之和可得:電動機的電流
IM=I﹣IL′=0.6A﹣0.5A=0.1A;
由於電動機正常工作,則電動機的額定功率
P額=PM=UIM=4V×0.1A=0.4W;
線圈1min產生的熱量
Q=IM2RMt=(0.1A)2×4Ω×60s=2.4J。
知識點:電功率
題型:填空題