问题 问答题

在如图所示电路中,电源两端的电压恒定为9V,灯A标有“12V,12W”字样,灯B标有“4V,4W”字样,当滑动变阻器R2 的阻值为2Ω时,灯B恰能正常发光,假定灯A电阻不变.试求:

(1)此时灯A的实际功率;

(2)起保护电源作用的电阻R1的阻值;

(3)若将滑动变阻器R2的滑片P向下滑动,试判断A、B两灯的亮暗变化情况(不要求说明理由).

答案

(1)因灯B恰能正常发光,则灯B两端电压UB=4V

流过灯B电流IB=

PB
UB
=
4
4
A=1A

滑动变阻器R2两端电压U2=IBR2=1×2V=2V)

则灯A两端电压 UA′=UB+U2=6V

灯A阻值为 RA=

U2A
PA
=
122
12
Ω=12Ω

灯A实际功率PA=

UA^2
RA
=
62
12
W=3W

(2)电阻R1两端电压U1=U-UA=9V-6V=3V

流过的电流I1=IA+IB=1.5A 

电阻R1阻值R1=

U1
I1
=
3
1.5
Ω=2Ω

(3)将滑动变阻器R2的滑片P向下滑动,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,A灯两端的电压变大,灯A实际功率变大,灯A变亮;干路电流减小,而A灯的电流增大,则灯B实际功率变小,灯B变暗.

答:(1)此时灯A的实际功率是3W;

(2)起保护电源作用的电阻R1的阻值是2Ω;

(3)将滑动变阻器R2的滑片P向下滑动,灯A变亮;灯B变暗.

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