如下图所示,标有“6V、3W”字样的小灯泡与最大阻值为10Ω的滑动变阻器串联在电路中.当变阻器连入电路中的电阻为6Ω时灯正常发光.(不考虑灯泡电阻受温度影响,电源电压不变)求:(1)灯泡电阻、电源电压;(2)灯泡正常发光1min,变阻器产生的热量.

问题描述:

如下图所示,标有“6V、3W”字样的小灯泡与最大阻值为10Ω的滑动变阻器串联在电路中.当变阻器连入电路中的电阻为6Ω时灯正常发光.(不考虑灯泡电阻受温度影响,电源电压不变)求:

(1)灯泡电阻、电源电压;
(2)灯泡正常发光1min,变阻器产生的热量.

(1)灯正常发光时的电流I=PLUL=3W6V=0.5A,灯泡电阻为RL=ULI=6V0.5A=12Ω; 电源电压U=UL+IR=6V+0.5A×6Ω=9v; (2)变阻器产生的热量Q=W=I2Rt=(0.5A)2×6Ω×60s=90J;答:(1)灯泡电阻为12Ω,电源电压为9V;...
答案解析:(1)由灯的额定电压及额定功率利用功率公式P=UI可求得通过灯泡的电流,再由欧姆定律可求得电阻;因L与电阻R串联,故通过R的电流与灯泡的额定电流相等,故由欧姆定律可求得R两端的电压,利用串联电路的电压规律可求得电源电压;
(2)由电功公式W=I2Rt可求得变阻器产生的热量;
考试点:欧姆定律的应用;电功率的计算;焦耳定律的计算公式及其应用.
知识点:本题考查串联电路的规律、欧姆定律及电功的公式应用,应注意灯泡正常工作即工作在额定电压下.