问题
计算题
(7分)额定电压为2.5V的小灯泡连入如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R0的最大电阻为10Ω.闭合开关S,滑片从b端向左滑动,直到小灯泡正常发光,得到如图乙所示的I-U图象,求:
(1)小灯泡的额定功率
(2)滑片在b端时小灯泡的电阻.
(3)电源电压.
答案
0.75W 5Ω 3V
题目分析:根据图乙所示数据可查:当小灯泡在额定电压2.5V时,电流为0.3A,然后根据公式P=UI计算灯泡额定功率;由图乙可知:当滑片在R0的b端时,灯泡电压为1V,此时电流为0.2A,然后利用公式计算出电阻;在第二问的基础上可知:电路电流为0.2A,电路总电阻为灯泡电阻和滑阻相加的和,然后利用公式U=IR计算出电源电压。
解:(1)由图象知:I额=0.3A,P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W。
(2)由图乙可知:当滑片在R0的b端时,R0=10Ω,UL=1V,IL=0.2A;
(3)由于电路串联:I′=IL=0.2A,U=I′R总=I′(R0+RL)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V。
答:(1)小灯泡的额定功率0.75W。
(2)滑片在b端时小灯泡的电阻5Ω。
(3)电源电压3V。
点评:本题综合性较强,考查的内容较多.难点在于能从图中读出信息,然后会用欧姆定律计算,会用电功率公式计算。