试题

题目:
如图(甲)所示是小明同学安装的家用调光灯电路图,所用灯泡如图(乙)字样,滑动变阻器标有“1210Ω,3A”字样.求:
(1)该灯泡正常发光时的电阻和电流各是多大?
(2)灯泡两端的最小电压是多少?
(3)台灯功率的调节范围.(不计温度对灯丝电阻的影响)
青果学院
答案
解:(1)根据P=UI可知,灯泡正常发光时的电流:
IL=
PL
UL
=
40W
220V
=
2
11
A≈0.18A,
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻:
RL=
UL
IL
=
220V
2
11
A
=1210Ω;
(2)当滑片在最右端时电路中电阻最大,电流最小,灯泡两端的电压最小,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电路中的最小电流:
Imin=
U
R+R
=
220V
1210Ω+1210Ω
=
1
11
A,
灯泡两端的最小电压:
ULmin=IminRL=
1
11
A×1210Ω=110V;
(3)太灯的最大功率为:
Pmax=40W,
最小功率为:
PLmin=ULminImin=110V×
1
11
A=10W,
即台灯功率的可调节范围是10W~40W.
答:(1)该灯泡正常发光时的电阻为1210Ω,电流约为0.18A;
(2)灯泡两端的最小电压是110V;
(3)台灯功率的调节范围为10W~40W.
解:(1)根据P=UI可知,灯泡正常发光时的电流:
IL=
PL
UL
=
40W
220V
=
2
11
A≈0.18A,
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻:
RL=
UL
IL
=
220V
2
11
A
=1210Ω;
(2)当滑片在最右端时电路中电阻最大,电流最小,灯泡两端的电压最小,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电路中的最小电流:
Imin=
U
R+R
=
220V
1210Ω+1210Ω
=
1
11
A,
灯泡两端的最小电压:
ULmin=IminRL=
1
11
A×1210Ω=110V;
(3)太灯的最大功率为:
Pmax=40W,
最小功率为:
PLmin=ULminImin=110V×
1
11
A=10W,
即台灯功率的可调节范围是10W~40W.
答:(1)该灯泡正常发光时的电阻为1210Ω,电流约为0.18A;
(2)灯泡两端的最小电压是110V;
(3)台灯功率的调节范围为10W~40W.
考点梳理
欧姆定律的应用;电阻的串联;电功率的计算.
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据P=UI求出通过的电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出灯泡两端的最小电压;
(3)灯泡正常发光时的功率最大,灯泡两端的电压最小时功率最小,根据P=UI求出其大小,进一步得出台灯功率的调节范围.
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.
应用题;电路和欧姆定律;电能和电功率.
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