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电功电功率

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/11 13:27:48
希望老师给出详细解题过程
解题思路: (1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,由I=manfen5.com 满分网求出灯泡的额定电流,由欧姆定律求出灯泡的电阻,根据要求保证电路安全比较灯泡的额定电流和电流表的量程确定电路中的最大电流. (2)当滑动变阻器接入电路的电阻增大时,根据欧姆定律可知电路中的电流减小,由电阻的分压特点可知滑动变阻器两端的电压变大;当电压表的示数最大U滑′=3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小;根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用P=UI求出灯L消耗的最小功率. (3)滑动变阻器与灯泡串联,根据电阻的串联特点和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率,利用数学知识可知滑动变阻器消耗最大功率时的电阻,从而可知滑动变阻器消耗电功率的变化.
解题过程:
【解析】
(1)灯泡L正常工作时的电流为:
IL===0.5A;
灯泡的电阻为:
RL===6Ω,
为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流I最大=0.5A;
(2)当电压表的示数最大U′=3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小,
此时灯泡两端的电压为U′=U-U′=4V-3V=1V,即电压表的示数范围为1V~3V;
此时电路的电流为I最小===A,
灯L消耗的最小功率P最小=U′×I最小=1V×A=W<0.2W;
(3)滑动变阻器与灯泡串联,
电路中的电流I=
滑动变阻器消耗的电功率P=I2R=(2R=
当R=6Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大.
最终答案:故选BC.