问题
填空题
如图所示的电路中,电源两端电压U保持不变,小灯泡上标有“12V 6W”字样,R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为R2,忽略温度对电阻的影响,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至最右端时,电压表的示数为U1,小灯泡的实际功率为其额定功率的1/4;将滑动变阻器的滑片P移至最左端时,电压表的示数为U2,小灯泡正常发光。若U1:U2=3:2,则滑动变阻器接入电路的最大阻值R2为____________Ω。
答案
48
题目分析:闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端(即阻值最大处)时,等效电路图如左图所示:
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端(即其连入电路中的电阻为0)时,等效电路图如右图所示:
灯泡的电阻为:.在左图中,
,根据P=I2R,此时电路中的电流为:
.在右图状态下,小灯泡正常发光,此时电路中的电流为:
,U1:U2=3:2,
,解得:
,电源的电压不变,U=I1(R1+R2+RL)=I2(R1+RL),即0.25A×(R1+R2+24Ω)=0.5A×(R1+24Ω),0.25A×(
+R2+24Ω)=0.5A×(
+24Ω),解得:R2=48Ω.