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如图所示,电阻R1为6Ω,电源内阻r为1Ω,当合上电键S且滑动变阻器R2为3Ω时...

如图所示,电阻R1为6Ω,电源内阻r为1Ω,当合上电键S且滑动变阻器R2为3Ω时,电源的总功率为20W,电源的输出功率为16W,灯泡正常发光.求:
(1)电灯的电阻和灯的额定功率;
(2)当电键S断开时,为使灯泡正常发光,滑动变阻器的阻值应调到多少?

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(1)电源的总功率为20W,电源的输出功率为16W,得到内电路的功率,求出电流I.由电源的总功率P=EI求出电动势E,再求出路端电压U.根据欧姆定律求解流过灯的电流和电压,最后求解电灯的电阻和灯的额定功率; (2)当电键S断开时,为使灯泡正常发光,灯泡的电流为额定电流.根据欧姆定律求出灯灯泡的电压,再求解变阻器的电阻. 【解析】 (1)电键S合上,由P总-P出=I2r,代入解得I=2A     由P总=EI,得     E==10V,U=E-Ir=8V 流过R1的电流I1==,则流过灯的电流IL=I-I1= 灯的电压UL=U-U2=U-ILR2=6V 灯的电阻RL==9Ω 灯的功率P灯=ULIL=4W                                       (2)电键S断开,变阻器的电压为U2′=E-UL-ILr= 滑动变阻器的阻值 R2′==5Ω 答:(1)电灯的电阻为9Ω,灯的额定功率为4W;     (2)当电键S断开时,为使灯泡正常发光,滑动变阻器的阻值应调到5Ω.
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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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