如图所示电路中,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=2.8Ω,电源电压和灯的电阻恒定,当K与触点1、2分别接触时,电流表示数分别为0.8A和1.2A;当K与触点3接触时,灯泡恰能正常发光,求灯的额定电压及额定功率.
问题描述:
如图所示电路中,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=2.8Ω,电源电压和灯的电阻恒定,当K与触点1、2分别接触时,电流表示数分别为0.8A和1.2A;当K与触点3接触时,灯泡恰能正常发光,求灯的额定电压及额定功率.
答
已知:R1=4Ω,R2=2Ω,R3=2.8Ω,I1=0.8A,I2=1.2A
求:UL,PL
当k接触点1时,R1与灯L串联,∴U=0.8×( 4+RL ) ①
当k接触点2时,R2与灯L串联,∴U=1.2×( 2+RL ) ②
解①②得:U=4.8V,RL=2Ω;
当k接触点3时,R3与灯L串联,
∵灯L恰好正常发光.
∴IL=
=U
R3+RL
=1A4.8V 2.8Ω+2Ω
∴灯L的额定电压为:UL=ILRL=1A×2Ω=2V;
灯L的额定电功率为:PL=ULIL=2V×1A=2W;
答:灯的额定电压为2V,灯的额定功率为2W.
答案解析:当K与触点1、2分别接触时,根据电流表示数、电源电压、已知的阻值和灯泡的阻值列出两个关系式,求出电压电压和灯泡的电阻;当K与触点3接触时,灯泡恰能正常发光,结合欧姆定律求出此时电路中的电流,即灯泡的额定电流;再根据U=IR和P=UI求出灯泡的额定电压和额定功率.
考试点:欧姆定律的应用;电功率的计算;额定电压;额定功率.
知识点:本题考查欧姆定律公式掌握情况,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是知道开关在不同位置时电路的连接情况.