(2011•上海二模)如图所示电路,电源内阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=5Ω,灯L标有“3V,1.5W”,滑线变阻器最大

(2011•上海二模)如图所示电路,电源内阻r=1Ω,R1=2Ω,R2=5Ω,灯L标有“3V,1.5W”,滑线变阻器最大值为R,当滑片P滑到最右端A时,电流表读数为1A,此时灯L恰好正常发光,试求:
(1)当滑片P滑到最左端B时,电流表读数.
(2)当滑片P位于滑线变阻器的中点时,变阻器上消耗的功率.
某同学的部分解法如下:
解:灯L的电阻RL
U
2
L
P
32
1.5
=6Ω

灯L和(R+R2)并联,并联电阻为:R
R
L
(R+R2)
R
L
+(R+R2)
…①
由RL•IA=(R+R2)•I2(IA、I2分别为通过电流表和R2的电流)得:I2
R
L
IA
R+R2
…②
流过电源的电流为I=IA+I2…③
请问:这位同学的部分解法是否正确?如正确,则继续解答,求出最后结果;如不正确,请说明错在何处,并完成此题.
猪猪老板 1年前 已收到1个回答 举报

czyjs 幼苗

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解题思路:滑片滑到最左端时,灯泡被短路,灯L、变阻器R及电阻R2均被短路,而该同学当成了并联电路处理;滑片滑到A点时,R2被短路;故应先通过滑片在AB两端电路的结构,求出电源电动势,则可由闭合电路欧姆定律得出正确结果.

该同学答的不正确;1、滑片P在A点时,灯L与滑动变阻器并联,再与R1串联,电阻R2被短路,如图1所示;
2、滑片P在B点时,灯L、变阻器R及电阻R2均被短路,如图2所示;
3、该同学认为的灯L与(R+R2)并联的情况不存在;
故正确解答为:
如图1所示:
灯L的电阻RL=

U2L
PL=6Ω;
当P滑到A时,电路如图1所示,R2被短路,灯正常发光通过灯L的电流为:
IL=
PL
UL=0.5A;
因为总电流I=1A,所以I=0.5A,则可知,R=RL=6Ω;
电源电动势E=I(R1+r+
RRL
R+RL)=6V;
(1)当P在B点时,灯L、变阻器R及电阻R2都被短路(如图2所示),此时电流表的读数为:
I′=[E
RL+r=2A;
(2)P位于变阻器的中点时,如图3如示,灯L与
R/2]并联后再与R1串联.
此时R=
RL+
1
2R
RL+
1
2R=2Ω
流过电源的电流IE=[E
R并+R1+r=1.2A;
并联部分的电压为U=IER=2.4V
变阻器上消耗的功率为P=
U并2

R/2]=1.92W

点评:
本题考点: 闭合电路的欧姆定律;闭合电路中的能量转化.

考点点评: 闭合电路的欧姆定律类题目,电路的理解是关键,应注意一些关键点处电路的特点;特别注意是否有短路和断路存在.

1年前

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