如图所示,L是“12V 6W”的小灯泡,Rl是定值电阻,R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器,电源电压和灯泡的电阻不变.求: (1)灯泡的阻值. (2)闭合开关S、Sl,变阻器滑片在b端时,个灯泡
问题描述:
如图所示,L是“12V 6W”的小灯泡,Rl是定值电阻,R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器,电源电压和灯泡的电阻不变.求:
(1)灯泡的阻值.
(2)闭合开关S、Sl,变阻器滑片在b端时,个灯泡恰能正常发光,这时电流表示数为0.9A,求Rl的阻值.
(3)闭合开关S,断开Sl时,小灯泡消耗的最小功率.
答
(1)灯泡的电阻R=
=U2 PL
=24Ω.(12V)2 6W
答:灯泡的阻值为24Ω.
(2)闭合开关S、Sl,变阻器滑片在b端时,滑动变阻器接入电路电阻为0,
灯泡和电阻并联,灯泡正常发光,通过灯泡的电流IL=
=PL U
=0.5A,6W 12V
通过电阻的电流I1=I-IL=0.9A-0.5A=0.4A,
电阻R1=
=U I1
=30Ω.12V 0.4A
答:Rl的阻值为30Ω.
(3)闭合开关S,断开Sl时,灯泡与滑动变阻器串联,灯泡消耗的功率最小,滑动变阻器接入电路的电阻最大,滑片应滑到a端,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,R滑=R,
所以灯泡两端的电压等于滑动变阻器两端的电压,U1=U2=
=U 2
=6V,12V 2
灯泡消耗的最小功率P=
=
U
21
R
=1.5W.(6V)2 24Ω
答:灯泡消耗的最小功率为1.5W.