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要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒定为9伏的电源两端,为安全起见,将小...

要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒定为9伏的电源两端,为安全起见,将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路,如图所示,开关闭合后,移动滑片,当滑动变阻器消耗的功率为1.04瓦时,小灯泡恰好正常发光.
(1)小灯泡的额定电压和额定功率分别是多少?
(2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是多少?
(3)移动变阻器滑片,当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率是多少(不计温度对灯丝电阻的影响)?

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(1)灯泡正常发光时的电流和额定电流相等,根据串联电路的电流特点和P=UI求出滑动变阻器两端的电压,利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压即为灯泡的额定电压,利用P=UI求出灯泡的额定功率; (2)根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值; (3)根据欧姆定律求出灯泡的电阻,再根据P=I2R求出电路中电流为0.1安时小灯泡的实际功率. 【解析】 (1)灯泡正常发光时的电流为0.2A, ∵串联电路中各处的电流相等, ∴根据P=UI可得,此时滑动变阻器两端的电压: U滑===5.2V, ∵串联电路中总电压等于各分电压之和, ∴灯泡的额定电压: UL=U-U滑=9V-5.2V=3.8V, 灯泡的额定功率: PL=ULIL=3.8V×0.2A=0.76W; (2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值: R===26Ω; (3)灯泡的电阻: RL===19Ω, 当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率: PL′=I2RL=(0.1A)2×19Ω=0.19W. 答:(1)小灯泡的额定电压为3.8V,额定功率为0.76W; (2)小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是26Ω; (3)移动变阻器滑片,当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率是0.19W.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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