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【題目】如圖甲所示,L是標有“”的小燈泡,其I-U關系如圖乙所示,R1是標有“”的定值電阻,R2是標有“”的變阻器,電壓表量程0~3V。當開關S1、S2、S3都閉合,且將滑片P調至a位置時,燈泡正常發(fā)光,電流表示數為0.8A。

(1)求電阻R1的阻值;

(2)斷開S1,閉合S2、S3,調節(jié)滑動變阻器,電壓表的示數為3V,求小燈泡1min消耗的電能;

(3)閉合開關S1、S2,斷開開關S3,在保證電路安全的情況下,求滑動變阻器的滑片移動的過程中,電阻R1的電功率變化范圍。

【答案】(1);(2)(3)0.45W~1.8W

【解析】

(1)當開關S1S2、S3都閉合,且將滑片P調至a位置時,R1L并聯,由燈泡正常發(fā)光可知電源電壓,由圖乙可知,根據并聯電路電流規(guī)律可知流過電阻R1的電流是

那么電阻R1的阻值是

(2)斷開開關S1,閉合開關S2S3時,R2L串聯,根據串聯電路電壓規(guī)律可知,小燈泡兩端的電壓是

從圖乙可以看到,這時流過小燈泡的電流是0.4A,則小燈泡1min消耗的電能是

(3)閉合開關S1、S2,斷開開關S3時,R1R2串聯,電壓表測R2兩端電壓,為了安全,

當電路中的電流最大時,這時電阻最小,而滑片Pa端時,電路中的總電阻最小,電流大小是

這時電路是安全的,電阻R1的電功率達到最大,大小是

這是一個串聯電路,當滑動變阻器的電壓最大時,電阻R1的電壓最小,那么流過R1的電流最小,那么電阻R1的電功率最小,即滑動變阻器的最大電壓是3V,電阻R1的電壓是

電阻R1的最小電功率是

綜上所述,電阻R1的電功率變化范圍是0.45W~1.8W

答:(1)電阻R1的阻值是;(2)小燈泡1min消耗的電能是(3)滑動變阻器的滑片移動的過程中,電阻R1的電功率變化范圍是0.45W~1.8W

練習冊系列答案
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______

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