(2018•玉林)如圖所示,電源電壓U為10V並保持不變,滑動變阻器規格為“20Ω1A”。閉合開關S,當滑片P...
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問題詳情:
(2018•玉林)如圖所示,電源電壓U為10V並保持不變,滑動變阻器規格為“20Ω 1A”。閉合開關S,當滑片P移至最左端時,燈泡正常發光,電流表示數為0.5A;當滑片P移至中點時,電流表示數為0.4A.則( )
A.電路消耗的最小功率為2.5W
B.滑片P在中點時,燈泡消耗的功率為2.4W
C.滑片P在中點時,燈泡消耗的功率為3.2W
D.滑片P在最左端時,2min內電流通過燈泡所做的功為10J
【回答】
B解:
(1)當滑片P移至最左端時,電路為燈泡的簡單電路,電流表測電路中的電流,此時燈泡正常發光,
由I=可得,燈泡正常發光時的電阻:RL===20Ω;
當滑動變阻器連入電路的電阻最大時,電路消耗的功率最小,
若不考慮燈泡電阻隨温度的變化,根據串聯電路的電阻特點可得,最小總功率:
P最小===2.5W;
由於燈泡不正常工作時的電阻低於正常工作時的電阻,
所以,電路消耗的最小功率不是2.5W;故A錯誤;
(2)滑片P在中點時,電流表示數為0.4A,
根據I=可得,此時滑動變阻器兩端的電壓:
U滑=IR滑=0.4A××20Ω=4V,
因串聯電路中總電壓等於各電壓之和,
所以,此時燈泡兩端的電壓:
UL′=U﹣U滑=10V﹣4V=6V,
燈泡的實際功率:
PL=UL′I=6V×0.4A=2.4W;故B正確,C錯誤;
(3)滑片P在最左端時,2min內電流通過燈泡做的功:
WL=UILt=10V×0.5A×2×60s=600J,故D錯誤。
故選:B。
知識點:電功率
題型:選擇題