试题

题目:
(2012·南平)如图1是某品牌汽车指示灯的简易电路图,汽车驾驶室内仪表盘上装有左右转向仪表灯L1,规格为“12V 3W”;车外的前后另装有左右转向的指示灯L2,规格为“12V 9W”;电源电压为12V.当汽车左转弯时,转向灯开关拨到左侧.求:
(1)转向仪表灯L1正常发光时,通过L1的电流;
(2)一个转向指示灯L2的电阻;
(3)该汽车左转弯时,L1、L2正常发光10s.则电路中电流做的功是多少?
(4)如果汽车转向电路设计成如图2所示的电路,电路存在哪些弊端?
青果学院
答案
解:
(1)转向仪表灯正常工作的电流为I=
P1
U1
=
3W
12V
=0.25A;
答:转向仪表灯正常工作的电流为0.25A.
(2)转向指示灯的电阻:R2=
U22
P2
=
(12V)2
9W
=16Ω,
答:转向指示灯的电阻分别为16Ω.
(3)转向灯电路的总功率:P=P1+2P2=3W+2×9W=21W.
转向指示灯电路工作10s,
电流做的功为W=Pt=21W×10s=210J.
答:消耗的电能是210J.
(4)如果汽车转向电路设计成图(2)所示的电路,
前、后转向灯和仪表灯组成串联电路,存在的弊端主要有:
①三个灯泡的工作电压都小于6V,不能正常发光,甚至会由于通过的电流过小而不发光;
②一旦三个灯泡中某一个灯的灯丝断开,其余两个就不能工作;
③三个灯泡串联,在汽车电路布线上很不方便,并给电路维修带来很大困难.
解:
(1)转向仪表灯正常工作的电流为I=
P1
U1
=
3W
12V
=0.25A;
答:转向仪表灯正常工作的电流为0.25A.
(2)转向指示灯的电阻:R2=
U22
P2
=
(12V)2
9W
=16Ω,
答:转向指示灯的电阻分别为16Ω.
(3)转向灯电路的总功率:P=P1+2P2=3W+2×9W=21W.
转向指示灯电路工作10s,
电流做的功为W=Pt=21W×10s=210J.
答:消耗的电能是210J.
(4)如果汽车转向电路设计成图(2)所示的电路,
前、后转向灯和仪表灯组成串联电路,存在的弊端主要有:
①三个灯泡的工作电压都小于6V,不能正常发光,甚至会由于通过的电流过小而不发光;
②一旦三个灯泡中某一个灯的灯丝断开,其余两个就不能工作;
③三个灯泡串联,在汽车电路布线上很不方便,并给电路维修带来很大困难.
考点梳理
电功率与电压、电流的关系;欧姆定律的应用;电功的计算.
(1)已知转向仪表灯的额定电压和额定功率,利用公式I=
P
U
得到正常工作电流.
(2)已知转向指示灯的额定电压和额定功率,根据公式R=
U2
P
可求电阻的大小.
(3)先计算转向灯电路的总功率,两个转向指示灯和一个转向仪表灯的功率之和,还知工作时间,根据公式W=Pt可求电流做的功.
(4)汽车转向电路设计成图(2)所示的电路后,电路为串联,各个灯泡工作电压小于额定电压,一个灯泡烧坏,都不能工作.
本题考查电阻、电功、电功率的计算和对电路弊端的分析,关键是公式及其变形的应用和对电路弊端的分析.
计算题;应用题;简答题;压轴题;电能和电功率.
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