问题 填空题

如图所示,电灯L标有“4V,1W”,滑动变阻器的总电阻为50Ω,当滑臂P滑至某位置时,L恰好正常发光,此时电流表示数为0.45A,由于外电路发生故障,电灯L突然熄灭,此时电流表示数变为0.5A,电压表示数变为10V,若导线完好,电路中各处接触良好,则发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω,电源的电动势大小为______V.

答案

由题,外电路发生故障,电灯L熄灭后,电流表示数为0.5A,电压表示数为10V,则根据欧姆定律得

  R=

U2
I2
=
10
0.5
Ω=20Ω

设发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为R1.发生故障前,流过电灯的电流为IL=

PL
UL
=
1
4
A
=0.25A,电灯的电阻为RL=
UL
IL
=16Ω

则有

      

I1
IL
=
R1+RL
R

将I1=0.45A,RL=16Ω,IL=0.25A,R=20Ω

代入解得,R1=20Ω

根据全电路闭合欧姆得

   在故障发生前:E=I1R+(I1+IL)r

   在故障发生后:E=I2(R+r)

代入解得,E=12.5V

故答案为:20,12.5

单项选择题
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