(2008?江寧區(qū)二模)如圖所示,電源電壓不變;燈L上標有“6V、3W”字樣,R1和一定值電阻,滑動變阻器的最大阻值為Ro當開關S1、S2、S3都閉合時,燈L正常發(fā)光,電流表示數(shù)為1.1A;當S1閉合,S2、S3斷開時,電流表示數(shù)為0.3A、,此時滑動變阻器的滑片處于中點.(設燈絲電阻不變)
求:(1)燈L的電阻;
(2)電源電壓;
(3)電阻R1、R的阻值.
分析:(1)由燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率,根據(jù)R=
U2
P
求出燈L的電阻;
(2)當開關S1、S2、S3都閉合時,燈L正常發(fā)光.燈L與電阻R1并聯(lián),電阻R被短路.故燈泡兩端的電壓即是電源電壓;根據(jù)歐姆定律求出通過燈泡的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R1的電流,求出R1的阻值.
(3)當S1閉合,S2、S3斷開時,R1
1
2
R串聯(lián),根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻,根據(jù)電阻的串聯(lián)特點求出滑動變阻器的滑片處于中點的阻值,進一步求出R的大。
解答:解:(1)燈泡的電阻:
RL=
U
2
L
P
=
(6V)2
3W
=12Ω;
(2)當開關S1、S2、S3都閉合時,燈L與電阻R1并聯(lián),
∵燈L正常發(fā)光,
∴電源的電壓U=U1=UL=6V;
(3)通過燈泡的電流:
IL=
UL
RL
=
6V
12Ω
=0.5A,
通過R1的電流:
I1=I-IL=1.1A-0.5A=0.6A,
∴R1=
U1
I1
=
6V
0.6A
=10Ω;
當S1閉合,S2、S3斷開時,R1
1
2
R串聯(lián),
電路中的總電阻:
R=
U
I
=
6V
0.3A
=20Ω,
1
2
R=R-R1=20Ω-10Ω=10Ω,
即R=20Ω.
答:(1)燈L的電阻為12Ω;
(2)電源電壓為6V;
(3)電阻R1的阻值為10Ω,R的阻值為20Ω.
點評:本題是一道難題,綜合性較強,考查的內(nèi)容較多.要求會辨別串、并聯(lián),會用歐姆定律計算,知道串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律,電流規(guī)律,電阻規(guī)律.
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摩擦力
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放出
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