问题
问答题
在图甲所示电路中,电压表与电流表均可视为理想电表.当滑动变阻器的阻值改变时,电压表与电流表的示数也会随之改变.
(1)某同学在实验中测得6组数据,如下表所示,请在图乙中的坐标纸上画出电压随电流变化的U-I图线;
I(A) | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
U(V) | 2.60 | 2.40 | 2.20 | 2.00 | 1.80 | 1.60 |
(3)现有两个小灯泡L1、L2,它们分别标有“4V、3W”、“3V、3W”的字样、两个电阻箱、与图甲中相同的电源三节、一个电键.请设计一个电路,使两灯泡都能正常发光且电路消耗的总功率最小,请在图丙所示的方框中画出电路图.(须在图中标出灯泡L1、L2)
答案
(1)U-I图线如图;
(2)根据实验得到的图乙所示的U-I图线,U=-0.5I+3
滑动变阻器在电路中消耗的功率P=UI=-0.5I2+3I
所以当I=3A,U=1.5V时滑动变阻器在电路中消耗的功率最大,即4.5w.
此时变阻器的电阻为0.5Ω.
(3)“4V、3W”、“3V、3W”两个小灯泡额定电压、电流不同,所以将L2并联一个16Ω电阻,保证并联后的电流等于L1的电流.
根据欧姆定律得另一个电阻箱的阻值等于R2=
-1.5-3-4=0.5Ω.如图9V 1A
故答案为:(1)如图,(2)4.5,0.5,(3)如图