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力综物理

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/09 09:03:56

解题思路: 分析电路图,根据已知条件和已学的知识列出方程式进行求解。
解题过程:
解:由两次灯泡功率大小可以知道,滑片P位于a端时滑动变阻器接入电路的电阻为零,滑片P位于b端时滑动变阻器接入电路的电阻为最大,
当滑片P位于a端时,灯与电阻R1串联,灯正常发光,I1=0.3A,UL=3V,
根据欧姆定律I=U/R, RL=UL/I1=3V/0.3A=10Ω,电压表V1所测电压与电源电压一样,电压表V2所测电压是电阻R1两端的电压,根据串联电路电压特点:
U=U2+UL=U2+3V ①
由已知U1∶U2=4∶3,即U∶U2=4∶3 ②
由两式可以解出:U2=9V, ……U=12V
根据欧姆定律I=U/R, R1=U2/I1=9V/0.3A=30Ω
当滑片P位于b端时,灯与电阻Rb、电阻R1串联,由于灯丝电阻不变,由电功率公式
P=I2•R, PL/ = •PL ,I22∶I12= PL/: PL=4∶9,解出I2=0.2A
U1/=I2•(RL+R1)=0.2A×(10Ω+30Ω)=8V
U=I2•(RL+R1+Rb),即12V=0.2A×(10Ω+30Ω+Rb),解出Rb=20Ω
滑动变阻器的阻值范围:0~20Ω
U2/=I2•(Rb+R1)=0.2A×(20Ω+30Ω)=10V
最终答案:解:由两次灯泡功率大小可以知道,滑片P位于a端时滑动变阻器接入电路的电阻为零,滑片P位于b端时滑动变阻器接入电路的电阻为最大, 当滑片P位于a端时,灯与电阻R1串联,灯正常发光,I1=0.3A,UL=3V, 根据欧姆定律I=U/R, RL=UL/I1=3V/0.3A=10Ω,电压表V1所测电压与电源电压一样,电压表V2所测电压是电阻R1两端的电压,根据串联电路电压特点: U=U2+UL=U2+3V ① 由已知U1∶U2=4∶3,即U∶U2=4∶3 ② 由两式可以解出:U2=9V, ……U=12V 根据欧姆定律I=U/R, R1=U2/I1=9V/0.3A=30Ω 当滑片P位于b端时,灯与电阻Rb、电阻R1串联,由于灯丝电阻不变,由电功率公式 P=I2•R, PL/ = •PL ,I22∶I12= PL/: PL=4∶9,解出I2=0.2A U1/=I2•(RL+R1)=0.2A×(10Ω+30Ω)=8V U=I2•(RL+R1+Rb),即12V=0.2A×(10Ω+30Ω+Rb),解出Rb=20Ω 滑动变阻器的阻值范围:0~20Ω U2/=I2•(Rb+R1)=0.2A×(20Ω+30Ω)=10V