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闭合电路欧姆定律
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(12分)如图所示,变阻器R1的最大电阻是6Ω,R2=6Ω,电源内阻r=1Ω,闭合S使滑动头P滑到R1中点时,L恰能正常发光,此时电源总功率为16W,电源输出功率为12W.求:(1)电源电动势E
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
(12分)如图所示, 变阻器R
1
的最大电阻是6Ω,R
2
= 6Ω, 电源内阻r =1Ω, 闭合S使滑动头P滑到R
1
中点时, L恰能正常发光, 此时电源总功率为16W, 电源输出功率为12W. 求:
(1)电源电动势E
(2)灯电阻R
L
;
(3)断开S要灯仍正常发光P点应如何滑动,并求该时候电源的输出功率。
◎ 答案
1、E="8V" 2、3Ω 3、向右滑动 4、7W
◎ 解析
本题考查闭合电路欧姆定律,由电源输出功率和焦耳热功率可求得电路中的总电流,再由电源功率P =EI可求得电源功率,由闭合电路欧姆定律可求得电源内电压,从而求得路端电压,由欧姆定律可求得流过R2的电流,从而由干路电流数值可求得流过L电流大小,由P在中点位置,可知滑动变阻器阻值,可求得滑动变阻器分得电压,从而求得灯泡L两端电压,由欧姆定律求得灯泡电阻
(1)由闭合电路的功率关系得:P
总
=P
出
+P
内
…………1分
又:P
内
=I
2
r,…………1分
解得电路中的总电流为:I=((P
总
-P
出
)/r)
1/2
=((16-12)/1)
1/2
=2A…………1分
由P
总
=IE解得电动势为: E=P
总
/I=16/2=8V…………1分
路端电压为:U=E-Ir=8-2×1=6V…………1分
流过R
2
的电流为:I
2
=U/R
2
=6/6=1A…………1分
流过R
1
、L的电流为:I
L
=I-I
2
=(2-1)=1A…………1分
R
1
上的电压为:U
1
=I
1
R
1
/2=1×2=2V…………1分
灯电阻为:R
L
=U
L
/I
L
=(U-U
1
)/I
L
=(6-2)/1=4Ω…………1分
(2)断开S后,由(1)问的解知,要使灯正常发光,
则流过灯的电流必为1A,灯两端的电压必为4V,…………1分
此时内阻上的电压为:Ur=I
L
r=1×1=1V…………1分
滑变电阻器上分得的电压为:U=E-U
L
-Ur=(8-4-1)=3V…………1分
滑变电阻器的阻值为:R=U/I
L
=3/1=3Ω,…………1分
所以滑变电阻器的阻值是增大了,其触头应向右移动。…………1分
此时电源的路端电压为:U
端
= U
L
+U=7V…………1分
电源的输出功率为:P
出
=I
L
U
端
=1×7=7W…………1分
◎ 知识点
专家分析,试题“(12分)如图所示,变阻器R1的最大电阻是6Ω,R2=6Ω,电源内阻r=1Ω,闭合S使滑动头P滑到R1中点时,L恰能正常发光,此时电源总功率为16W,电源输出功率为12W.求:(1)电源电动势E…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/432077.html
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