题目
如图所示电路,电源电压和灯泡L的电阻值均保持不变,灯泡L标有“12V 6W”字样,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P移到中点时,电压表示数为3V;当滑动变阻器滑片P移到最右端b点时,电压表示数为5V.求:
(1)
灯泡L的电阻值;
(2)
灯泡L正常发光时,灯泡L在6min内消耗的电能;
(3)
电源电压和滑动变阻器的最大电阻值.
答案: 由P=UI得,灯泡的额定电流:I额==6W12V=0.5A;由I=UR得,灯泡的电阻R==12V0.5A=24Ω
由P=Wt得,灯泡正常发光时消耗的电能:W=P额t=6W×6×60s=2.16×103J;
设电源电压为U,滑动变阻器的最大阻值为R,当P在中点时,灯泡L与R串联:U-3VRL=3V12R﹣﹣﹣﹣①当P在b点时,灯泡L与R串联:U-5VRL=5VR﹣﹣﹣﹣②解得:U=15V;将RL=24Ω代入得,R=12Ω.