如图所示的电路中,电源两端电压不变,灯的电阻不变.当开关S1闭合
题目
如图所示的电路中,电源两端电压不变,灯的电阻不变.当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,R1的电功率为P1,电流表示数为I1;当开关S1断开,S2闭合时,R1的电功率为 P1′,电流表示数为I2,此时灯L正常发光.已知P1:P1′=9:25.当开关S1、S2 都断开,滑动变阻器的滑片P在C点时,变阻器接入电路的电阻为RC,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U2=3:2,RC的电功率为9W,电路消耗的总功率为P总.此电路通过断开、闭合开关以及移动滑动变阻器的滑片P,形成的不同电路所消耗的最大电功率与最小电功率之比为3:1.求: (1)电流表I1与I2的比值; (2)灯的电阻与滑动变阻器最大阻值之比; (3)总功率为P总; (4)灯L的额定功率PL0. (请画出相关电路状态的等效电路图) |
所属题型:问答题 试题难度系数:中档
答案
相关电路状态的等效电路图如所示: (1)由题可知,P1=I12R1,P1′=I22R1,因为,P1:P1′=9:25,所以,I1:I2=3:5; (2)当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,灯泡短路,R1和滑动变阻器串联,如图1所示, 当开关S1断开,S2闭合时,滑动变阻器短路,R1和灯泡串联.如图2所示,由I1:I2=3:5, 可得,
当开关S1、S2 都断开,滑动变阻器的滑片P在B点时,R1、RL、R3串联,如图4所示,电路中电阻最大,功率最小; P最小=
当开关S1、S2 都闭合时,滑动变阻器和灯泡短路,电路中电阻是R1电阻最小,如图5所示,功率最大. P最大=
所以,
由①②得,
(3)当开关S1、S2 都断开,滑动变阻器的滑片P在C点时,如图3所示,U1:U2=3:2, 所以,得
又PC=
无相关信息
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