Question

高二物理题 电路

如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω，定值电阻R3=10Ω、R1=1Ω。当电键S闭合、滑动变阻器接入电路的电阻值为5Ω时，电路的总功率为24W，R1的功率为4W，此时灯L正常发光。求： （1）此时电流表的示数和电压表的示数；
（2）电灯L正常发光时的阻值；
（3）当电键S断开时，要使灯L仍正常发光，则滑动变阻器接入电路的阻值应为多少？

Answer 1

由4瓦和1欧可知干路电流为2A；电流表为2A.并联电路部分的总功率为20瓦，总电流为2A，故总电压为10v，电压表示数10.v。。。。
并联总电阻为10除以2==5欧
进一步知可知灯泡电阻必为5欧。通过等的额定电流为1A。
根据24瓦，2A，，可知电路中总电压为12伏特。。

当开关断开后，灯泡正常发光的电流为1安，电路中总电阻为12除以1安得12欧。
12-1-5等于滑动变阻器的阻值6欧

Answer 2

①因为P1=4W R1=1Ω ∴U1=U的平方 ÷R =2V
∴I1=U1/R1=2A ∵总功率P=U总I=24W I=I1
所以U总=12V
即：电流表2A
电压表12V
②∵I3=U/R3=12V/10Ω=1.2A 所以I2=2A-1.2A=0.8A
所以R串=R2+R灯=U/I2=12V/0.8A=15Ω 所以R灯=R串-R灯=15Ω-5Ω=10Ω
③ 因为 灯L的额定电压为8V 阻值为10Ω 所以流过的电流为0.8A
因为U总=12V 所以R总=U/I=15Ω 所以应接入的阻值为：R接=R总-R灯=5Ω

Answer 3

同学，木有图啊

追问

同学，有图..

追答

好的。
解：1.电流表的示数所测即流过R1的电流，R1的功率为4W，则由P=R*I*I，代入数据可得I=2A，电流表的示数为2A。
电压表的示数即并联部分的电压。电路的总功率为24W，R1的功率为4W，则并联电路的功率为20W，其电流为2A，则由P=U*I，代入数据得U=10V，即电压表的示数为10V。

2.流过R3的电流大小为I3=U/R3=10/10=1A,则流过灯以及滑动变阻器的电流I1为1A,该路总电阻为R总=U/I1=10Ω，滑动变阻器阻值5Ω，则电灯L正常发光时的阻值为5Ω

3.当电键S断开时，整个电路为串联电路，要使灯L仍正常发光，则流过L的电流为1A。由第一题结果，可求得电源电压为E=U+R1*I=10+2*1=12V，则整个电路的电阻当为R=E/I，代入数据可知总电阻为12Ω，电灯与R1电阻和为6Ω，则滑动变阻器接入电路的阻值应为6Ω

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