问题 问答题

如图所示电路中,小灯泡L标有“6V,9W”的字样,变阻器的最大电阻为R1=12Ω,定值电阻为R2=6Ω,电源电动势为ε=12V,内阻为r=1Ω,闭合电键,调节变阻器的滑片,使小灯泡恰能正常发光,求:

(1)电路中的总电流与路端电压,

(2)R2两端的电压,

(3)变阻器滑片P移动到b端时,小灯泡的实际功率.

答案

(1)小灯泡恰能正常发光,故小灯泡的额定电流等于干路电流;

小灯泡的额定电流:I=

PL
UL
=1.5 A

路端电压等于电动势减去内电压,故:U=ε-Ir=10.5 V;

(2)路端电压减去灯泡的电压等于并联部分的电压,故:U2=U-UL=4.5 V;

(3)并联部分电阻:R=

R1R2
R1+R2
=4Ω

小灯泡电阻:RL=

U2L
PL
=4Ω;

根据闭合电路欧姆定律,干路电流:I′=

ε
R并+RL+r
=
4
3
A

故灯泡的实际功率:P=I2′RL=7.1 W;

答:(1)电路中的总电流为1.5A,路端电压为10.5V;

(2)R2两端的电压为4.5V;

(3)变阻器滑片P移动到b端时,小灯泡的实际功率为7.1W.

单项选择题
单项选择题