【题目】在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R0是阻值为8Ω的定值电阻,小灯泡L上标有“6V 3.6W”字样。当单刀双掷开关S接1,滑动变阻器的滑片P位于b端时,定值电阻R0在1min内消耗的电能为750J。不考虑温度对灯丝电阻的的影响。
(1)求小灯泡L的额定电流;
(2)求小灯泡L的电阻;
(3)求电源电压;
(4)当单刀双掷开关S接2,移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时,小灯泡的电功率为1.6W,求此时小灯泡的实际电压和滑动变阻器的电功率。
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【答案】(1)0.6A;(2)10Ω;(3)10V;(4)4V;2.4W
【解析】
(1)小灯泡L上标有“6V 3.6W”字样可知,额定功率为3.6W,额定电压为6V,则由功率公式变形公式可知
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(2)小灯泡的额定功率表达示为
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则小灯泡的电阻为
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(3)当单刀双掷开关S接1,滑动变阻器的滑片P位于b端时,滑动变阻器接入电阻为零,电阻R0两端电压为电源电压,电阻R0在1min内消耗的电能为750J,即
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则
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(4)当单刀双掷开关S接2,滑动变阻器与灯泡串联,移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时,小灯泡的电功率为1.6W,即根据
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可得
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电路电流为
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则滑动变阻器的功率为
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答:(1)小灯泡L的额定电流为0.6A;
(2)小灯泡L的电阻为10Ω;
(3)电源电压为10V;
(4)此时小灯泡的实际电压为4V,滑动变阻器的电功率为2.4W。