问题补充:
如图所示的电路中,电源电压为4.5伏,灯泡上标有“2.5V,0.5W”字样,滑动变阻器的最大电阻为20欧.不计灯泡电阻的变化,闭合电键S,求:
(1)灯泡正常发光时,通过灯泡的电流.
(2)如果灯泡两端的电压不超过额定电压,电压表示数的变化范围.
(3)如果灯泡正常发光时,能将其消耗的电能全部转化为光能,此电路将电源提供的电能转化为光能的效率.
答案:
解:(1)∵P=UI,
∴灯泡正常发光时的电流:
I===0.2A;
(2)∵I=,
∴灯泡电阻:
RL==12.5Ω,
灯泡两端实际电压不超过额定电压,
所以灯泡两端最高电压为2.5伏,电压表的最小电压为2伏.
当变阻器接入电路中电阻最大时,电路电流:
I===0.1385A,
∵I=,
∴滑动变阻器两端电压:
U最大=IR滑=0.1385A×20Ω=2.77V,
电压表的读数应为U=2.77伏,即2伏-2.77伏之间;
(3)灯泡正常发光时,电路总功率:
P总=U?I=4.5V×0.2A=0.9W,
η==≈55.5%;
答:(1)灯泡正常发光时,通过灯泡的电流0.2A.
(2)如果灯泡两端的电压不超过额定电压,电压表示数的变化范围2V~2.77V.
(3)如果灯泡正常发光时,能将其消耗的电能全部转化为光能,此电路将电源提供的电能转化为光能的效率55.5%.
解析分析:(1)由灯泡铭牌可知,其额定电压是2.5V,额定功率是0.5W,由P=UI的变形公式可以求出它正常发光时的电流.
(2)电压表测滑动变阻器两端电压,由串联电路特点及欧姆定律求出电压表示数变化范围.
(3)求出电路总功率,然后应用效率公式求出效率.
点评:分析清楚电路结构、应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题.
如图所示的电路中 电源电压为4.5伏 灯泡上标有“2.5V 0.5W”字样 滑动变阻器的最大电阻为20欧.不计灯泡电阻的变化 闭合电键S 求:(1)灯泡正常发光时 通