問題詳情:
如圖所示,小燈泡L標有“2.5V 1.5W”的字樣,電源電壓6V保持不變,R2爲定值電阻.
(1)開關S、S1、S2都閉合時,R2消耗的電功率爲3W,求R2的阻值;
(2)閉合S,斷開S1、S2,移動滑動變阻器的滑片P使小燈泡正常發光,求此時滑動變阻器接入電路的電阻值(計算結果保留整數).
【回答】
【分析】(1)開關S、S1、S2都閉合時,R1與R2並聯,根據並聯電路的電壓特點和P=表示出R2消耗的電功率即可求出R2的阻值;
(2)閉合S,斷開S1、S2時,R1與L串聯,燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等,根據串聯電路的電壓特點求出R1兩端的電壓,根據串聯電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流,根據歐姆定律求出此時滑動變阻器接入電路的電阻值.
【解答】解:(1)開關S、S1、S2都閉合時,R1與R2並聯,
因並聯電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,由P=可得,R2的阻值:
R2===12Ω;
(2)閉合S,斷開S1、S2時,R1與L串聯,
因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,且燈泡正常發光,
所以,R1兩端的電壓:
U1=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,
由P=UI可得,電路中的電流:
I===0.6A,
此時滑動變阻器接入電路的電阻值:
R1==≈6Ω.
答:(1)R2的阻值爲12Ω;
(2)閉合S,斷開S1、S2,移動滑動變阻器的滑片P使小燈泡正常發光,此時滑動變阻器接入電路的電阻值爲6Ω.
【點評】本題考查了串並聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用,要注意燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等.
知識點:電功率
題型:計算題