Question

【題目】如圖所示是某同學(xué)探究的一個(gè)調(diào)光電路，已知元件的規(guī)格分別為：燈L“6V 6W”（不考慮燈絲電阻變化）、變阻器的阻值范圍為，閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片（電路始終處于安全狀態(tài)），電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。求：

(1)電壓表示數(shù)為3V時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值；

(2)把滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)位置時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率；

(3)滑動(dòng)變阻器滑片位于A端時(shí)，2min電路消耗的電能。

Answer 1

【答案】(1)3Ω；(2)3.375W；(3)540J

【解析】

由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓；

(1)因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且小燈泡正常發(fā)光，所以，由可得，電路中的電流

由可得

滑動(dòng)變阻器接人電路的阻值3Ω。

(2)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓

燈泡的電阻

把滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)位置時(shí)，R′=6Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于分電阻之和，所以，電路中的電流

則

小燈泡的實(shí)際功率3.375W。

(3)滑動(dòng)變阻器滑片位于A端時(shí)，接入電路中的電阻最大，則

2min電路消耗的電能540J。

答：(1)電壓表示數(shù)為3V時(shí)滑動(dòng)變阻器接人電路的阻值為3Ω；

(2)把滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)位置時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率為3.375W；

(3)滑動(dòng)變阻器滑片位于A端時(shí)，2min電路消耗的電能為540J。