(2014?平谷区一模)如图所示,电源电压U=12V不变,小灯泡L的额定电压为6V.闭合开关S,当滑动变阻器R的
(2014?平谷区一模)如图所示,电源电压U=12V不变,小灯泡L的额定电压为6V.闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最左端时,...
(2014?平谷区一模)如图所示,电源电压U=12V不变,小灯泡L的额定电压为6V.闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最左端时,小灯泡L的实际功率为4W.则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )A.9W 4ΩB.9W 8ΩC.4W 4ΩD.4W 8Ω
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当滑动变阻器R的滑片P移至中点时,等效电路图如图1所示;当滑片P移至最左端时,等效电路图如图2所示.
图1中,灯泡正常发光时的电压UL=6V,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以UR=U-UL=12V-6V=6V;
因为串联电路中各处的电流相等,所以根据欧姆定律可得:
=
=
=
,
化简后可得:R=2RL,
在图1和图2中,电源的电压不变,则
=
=
=
,
由
=
=
=
,则UL′=
UL=
×6V=4V,
在图2中,
由P=
可知,RL=
=
=4Ω,
则R=2RL=2×4Ω=8Ω,
灯泡的额定功率:
PL=
=
=9W.
故选B.
图1中,灯泡正常发光时的电压UL=6V,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以UR=U-UL=12V-6V=6V;
因为串联电路中各处的电流相等,所以根据欧姆定律可得:
UL |
UR |
I1RL | ||
I1×
|
RL | ||
|
6V |
6V |
1 |
1 |
化简后可得:R=2RL,
在图1和图2中,电源的电压不变,则
I1 |
I2 |
RL+R | ||
RL+
|
RL+2RL | ||
RL+
|
3 |
2 |
由
UL |
UL′ |
I1RL |
I2RL |
I1 |
I2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
2 |
3 |
在图2中,
由P=
U2 |
R |
(UL′)2 |
PL′ |
(4V)2 |
4W |
则R=2RL=2×4Ω=8Ω,
灯泡的额定功率:
PL=
(UL)2 |
RL |
(6V)2 |
4Ω |
故选B.
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