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电和电功率

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/16 10:18:53

解题思路: 这样的题目要根据开关的通断分别画出各种情况下的电路图,再找出各种物理量的关系.
解题过程:
解:电路分析:1.当开关都闭合时,灯L直接连接在电源的两端,能正常发光,说明电源的电压就是灯泡的额定电压U=12V,电流表是测量灯泡的电流,所以电流表的示数
I=P/U=9W/12V=0.75A(这就是第一问的解答)
2.开关S1S3断开S2闭合时,电路为R2与滑动变阻器串联.
3.开关S1S2断开S3闭合,电路为灯泡L与滑动变阻器R1串联
在3电路中灯泡L的实际功率为额定功率的1/16,根据公式P=I2R可知,电阻不变时,电流就为正常发光时电流的1/4,I=0.75A×1/4=0.1875A
串联时总电阻R=U/I=12V÷0.1875A=64Ω,灯泡的电阻RL=U2/P=(12V)2/9=16Ω
R1=R-RL=64Ω-16Ω=48Ω(这就是第二问的解答)
在2电路中R1两种情况下的电阻分别是0.25R1=12Ω R1=48Ω,它们的实际功率相等
套公式P=I2R,得[12/(R2+12)]2×12=[12/(R2+48)]2×48,解得R2=24Ω
灯泡正常发光时,R2是并联接在电源的两端,U=12V,所以它的实际功率
P=U2/R2=(12V)2/24Ω=6W(这就是第三问的解答)
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最终答案:略