问题 计算题

如图所示,电源电压U=6V且保持不变,R1=10Ω,R2是最大阻值为60Ω的滑动变阻器,L是标有“6V  0.72W”字样的灯泡,灯泡灯丝电阻不变.

(1)当R2的滑片P到最左端时,要使灯泡L正常发光,S1、S2各应处于什么状态?

(2)当S1、S2都断开,5分钟内灯泡L消耗的电能是多少?

(3)调节滑动变阻器滑片,闭合S1、S2,当电流表示数最小时,整个电路消耗的电功率是多少?

答案

解:(1)由题知,

当R2的滑片滑到最左端时,滑动变阻器连入电阻为0,

若闭合S2,电灯将被短路,所以S2应断开;

为使灯正常发光,灯的两端的电压应等于电源电压,应闭合S1,使R1不连入;

这样,电路中只有电灯接在电源上,能正常发光;

(2)当Sl、S2都断开时,R1和电灯串联,RL===50Ω.

电路中的电流:I===0.1A,

5分钟内灯泡L消耗的电能:WL=I2RLt=(0.1A)50Ω×5 ×60s=150J;

(3)当S1、S2都闭合时,R2与灯并联,

当滑动变阻器的电阻全连入时,干路电流最小、电流表的示数最小,

I2===0.1A,IL===0.12A,

干路电流:I=I2+IL=0.1A+0.12A=0.22A,

整个电路消耗的电功率:P=UI=6V0×.22A=1.32W.

问答题
多项选择题