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物理兴趣小组想利用实验室中的器材 学习制作调光灯 图是他们设计的电路图 若电源电

时间:2019-09-12 18:53:20

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物理兴趣小组想利用实验室中的器材 学习制作调光灯 图是他们设计的电路图 若电源电

问题补充:

物理兴趣小组想利用实验室中的器材,学习制作调光灯,图是他们设计的电路图,若电源电压为20V,灯泡电阻R0=20Ω,当开关从触点0转到1及从触点1转到2时,通过灯泡电流的改变量均为0.2A.

(1)求R1的电阻值.

(2)开关转到触点2时,灯泡实际消耗的功率是多少?

答案:

解:(1)当开关在触点0时,电路中的电流为:

I=---------------------①

开关从触点0转到1时,电路中的电阻增大,电流减小,有

I1=I-0.2A----------------②

I1=--------------③

由①②③式可得:R1=5Ω,I1=0.8A;

(2)当开关从触点1转到2时,电路中的电流为:

I2=I1-0.2A=0.8A-0.2A=0.6A;

灯泡实际消耗的功率是:P=I22R0=(0.6A)2×20Ω=7.2W.

答:(1)R1的电阻值为5Ω;(2)开关转到触点2时灯泡实际消耗的功率是7.2W.

解析分析:由电路图可知,当开关在触点0时,根据欧姆定律求出电路中的电流;开关从触点0转到1时,再利用欧姆定律和串联电路电阻特点,以及通过灯泡电流的改变量为0.2A分别表示出电路中的电流,联立方程求出R1的电阻值;当开关从触点1转到2时,根据电流的变化关系求出此时电路中的电流,利用P=I2R求出灯泡实际消耗的功率.

点评:本题考查了电阻的串联和欧姆定律的计算;利用好当开关从触点0转到1及从触点1转到2时,通过灯泡电流的改变量均为0.2A这一条件是解决本题的关键.

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