問題詳情:
如圖所示的電路中,電源電壓恆為9V,定值電阻R0為50Ω,滑動變阻器的最大值為100Ω.若開關S、S1、S2都閉合,當滑片P在中點時,電流表示數為 A.當開關S閉合,S1、S2都斷開,滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時,電流表的示數為0.3A,則小燈泡消耗的功率是 W。
【回答】
0.36;0.9。
【分析】(1)若開關S、S1、S2都閉合,定值電阻R0與滑動變阻器R並聯,當滑片P在中點時,根據歐姆定律和並聯電路的電流特點即可求出幹路電流,即為電流表示數;
(2)若開關S閉合,S1、S2都斷開,L和滑動變阻器R串聯,根據歐姆定律求出滑動變阻器兩端的電壓,然後根據串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓,根據公式R=可求燈泡的電阻,利用P=可求燈泡的電功率。
【解答】解:(1)若開關S、S1、S2都閉合,定值電阻R0與滑動變阻器R並聯,
當滑片P在中點時,滑動變阻器R接入阻值為×100Ω=50Ω,
則通過R的電流:IR===0.18A,
通過R0的電流:I0===0.18A,
所以,電流表示數為I=I0+IR=0.18A+0.18A=0.36A;
(2)若開關S閉合,S1、S2都斷開,L和滑動變阻器R串聯,
由I=可得,
此時滑動變阻器兩端的電壓:
UR=I′R′=0.3A×20Ω=6V,
因串聯電路的總電壓等於各電阻兩端的電壓之和,
所以,燈泡兩端的電壓:
UL=U﹣UR=9V﹣6V=3V,
由I=可得燈泡的電阻:
RL===10Ω,
則燈泡的功率為:PL===0.9W。
【點評】本題考查電阻、電流、電壓、電功率等的計算,關鍵是公式及其變形的靈活運用,難點是判斷出開關斷開與閉合時電路的連接情況,要記住串聯電路電壓和並聯電路電流的規律。
知識點:電功率
題型:填空題