Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓恒為6V，燈泡L1的額定電壓為3V，L2的額定電壓為2V，通過兩個燈泡的電流與其兩端電壓的關系如圖乙所示。閉合開關后，當滑動變阻器的滑片滑至中點時，兩燈泡均發(fā)光，且其中一燈泡正常發(fā)光。求

（1）當電路中的電流為0.1A時，燈泡L1消耗的電功率

（2）當燈泡L2兩端電壓為1.5V時，在600s內電流通過L2產(chǎn)生的熱量

（3）滑動變阻器最大阻值。

Answer 1

【答案】（1）0.15W；（2）135J；（3）20Ω。

【解析】（1）由乙圖可知當電路中的電流為0.1A時，燈泡L1的電壓是1.5V所以它消耗的電功率P1=U1I1=1.5V（2）當燈泡L2兩端電壓為1.5V時，通過L2的電流是0.15A,所以在600s內電流通過L2產(chǎn)生的熱量Q=W=UIt=1.5V

（3）滑動變阻器最大阻值：由圖象可知,L1的電壓為3V時通過的電流0.15A,L2的電壓為2V時通過的電流大于0.2A，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且其中一個燈泡正常發(fā)光，另一個不損壞，所以,正常發(fā)光的燈泡是L1,不正常發(fā)光的燈泡是L2，有圖像可知此時L2兩端的電壓是1.5V,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知U滑=6V-3V-15V=1.5V所以=解得U滑=20Ω