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.
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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
Ω=20Ω10 0.5
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
A=0.25A,电灯的电阻为RL=1 4
=16ΩUL IL
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