(2011•西湖区模拟)如图所示的电路中,电源的内阻r=2Ω,R3=8Ω,L是一个“12V,12W”的小灯泡,当调

(2011•西湖区模拟)如图所示的电路中,电源的内阻r=2Ω,R3=8Ω,L是一个“12V,12W”的小灯泡,当调
节R1使电流表读数为1.5A时,电压表的示数刚好为零,并且小灯泡L正常发光,求:
(1)电阻R2=?
(2)电源的电动势E=?
(3)电源的输出功率P=?
dd8888 1年前 已收到1个回答 举报

传奇之魔 幼苗

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解题思路:(1)由题,电压表的示数刚好为零,电阻R2的电压等于灯泡的电压.小灯泡L正常发光时,其电压等于额定电压,功率等于额定功率,由功率公式求出灯泡的电流,由电流表的示数与灯泡的电流之差求出通过电阻R2的电流.由欧姆定律求出电阻R2
(2)根据欧姆定律求出电阻R3的电压,由电阻R3的电压与灯泡电压之和求出外电压,由闭合电路欧姆定律求出电源的电动势.
(3)电源的输出功率P等于电源的总功率EI减去内电路的功率.

(1)由于电压表读数为零,说明R2两端电压与灯泡两端电压相等,灯泡正常发光时的额定电压U2=12V,所以通过灯的电流为:I1=
P
U=1A.
电流表测得的电流I是通过灯泡与R2的电流之和I,则通过R2的电流为I2=I-I1=1.5A-1A=0.5A
所以R2=
U2
I2=24Ω
(2)流过R3的电流与流过灯的电流一样大,也为1A,电阻R3的电压U3=I1R3=8V,外电压为U=U3+U2=12V+8V=20V
内电压为U=Ir=3V,电源的电动势为E=U+U=20V+3V=23V
(3)电源的输出功率是P=EI-I2r
代入解得,P=30W
答:
(1)电阻R2=24Ω.(2)电源的电动势E=23V.(3)电源的输出功率P=30W.

点评:
本题考点: 闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.

考点点评: 本题的突破口是电压表的示数刚好为零,可以利用电压等于电势差理解电阻R2的电压与灯泡的电压的关系.

1年前

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