如圖甲所示,額定電壓為20V的燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)接入點路,電源電壓為24V.燈泡L的I-U圖象如圖乙所示,當燈泡正常發(fā)光時,求:
(1)通過燈泡的電流和燈泡所消耗的電功率
(2)滑動變阻器接入電路的阻值.
解:(1)燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=20V,由圖乙可知此時通過燈泡的電流IL=0.4A,
燈泡所消耗的電功率:
PL=ULIL=20V×0.4A=8W;
(2)∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
∴滑動變阻器兩端的電壓:
UR=U-UL=24V-20V=4V,
∴串聯(lián)電路中各處的電流相等,
∴滑動變阻器接入電路中的電阻:
R====10Ω.
答:(1)通過燈泡的電流為0.4A,燈泡所消耗的電功率為8W;
(2)滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω.
(1)燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等,由圖乙讀出通過燈泡的電流,利用P=UI求出燈泡所消耗的電功率;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,利用串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值.
點評:本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等并能從圖象中得出對于的電流.
物理學(xué)習(xí)經(jīng)驗分享:圖示法,認真審題,把題設(shè)景象通過畫圖表示出來,便如力學(xué)中受力分析示意圖,光學(xué)中的光路圖,電學(xué)中的電路圖。