Question

【题目】如图甲所示，这是物理兴趣小组设计的汽车转向指示灯电路模型，电路中电源电压恒为6V，指示灯的规格均为“6V 3W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计。

当转向开关与触点“2和3”刚接通时，电磁铁中有电流通过，右转指示灯发光较暗，接着，衔铁被吸下，触点A与B接通，电磁铁和电阻R0被短路，右转指示灯发光较亮，此时，由于电磁铁中没有电流通过，衔铁被弹簧拉上去，触点A与B分离，电磁铁中又有电流通过，随后电磁铁又将衔铁吸下，如此循环，右转指示灯会较暗、较亮交替闪烁。当开关与触点“2和3”接通时，右转向指示灯两端实际电压变化规律如乙图所示。已知右转向灯发光较暗时，其两端实际电压为Ux，其消耗的实际功率为额定功率的4%，不考虑指示灯电阻随温度的变化。

（1）右转向灯发光较亮时，触点A和触点B的状态是______（接通/断开）；

（2）右转向灯发光较暗时，指示灯消耗的实际功率是______W，指示灯两端的实际电压Ux=______V；

（3）右转向灯交替工作6s，其消耗的电能是______J；

（4）定值电阻R0的大小是______Ω；

（5）开关与触点“2和3”接通时，若电阻R0断路了，此时右转向指示灯的状态是______（持续发光/交替发光/熄灭）。

Answer 1

【答案】 接通 0.12 1.2 6.48 48 熄灭

【解析】（1）由题意可知，当右转向灯发光较亮时，触点A和触点B的状态是接通的；（2）当右转向灯发光较暗时，其实际功率为P实=4%P额=4%×3W=0.12W；由灯泡的规格可知，灯泡的电阻为R灯=12Ω，故可得指示灯两端的实际电压Ux=1.2V；（3）在工作6s内，有2s是较亮，有4s是较暗，故消耗的电能为W=P较亮t1+P较暗t2=6.48J；（4）当发光较暗时，右转向灯与定值电阻是串联的，此时电路中的电流为0.1A，定值电阻两端的电压为6V-1.2V=4.8V，所以可得定值电阻的阻值为4.8V/0.1A=48Ω；（5）由图示可知，开关与触点“2和3”接通时，若电阻Ro断路了，则整个电路断开，右转向灯是熄灭的。