() 。
25. 现有一个可调电压电源,一个滑动变阻器 (铭牌上标有“Ω”的字样),一个电压表,、、
三盏小灯泡规格分别为:灯“”、灯“”、
灯“ ”,三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示,即三个灯的电阻随实际功率变化而变化。在保证电路安全的情况下,进行以下实验
(1) 若将 、、三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端,电源电压调节为
,求经过 ,三盏小灯泡消耗的总电能为多少
(2) 若将 、、 三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端,调节电源电压,使
灯正常发光,求此时 灯的实际电功率
(3) 若将电路元件按如图乙所示连接,电源电压调节为 ,当滑动变阻器滑片在某个点
时,电压表读数为 ,求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变化范围
【答案】()三盏小灯泡消耗的总电能为 。
【解析】解:()由题知, 个灯泡的额定电压均为 ,将 、、 并联接在 电源两端时,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等, 所以,电路的总功率: ===,
由=可得,内电路消耗的电能: ==××=;
【答案】() 灯的实际电功率为 。 【解析】()将 、、 串联接在某电源两端,
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因串联电路中各处的电流相等,且使 灯恰好正常发光,即 =, 所以,由图象可知,电路中的电流 ==,此时 灯泡两端的电压 = , 则 灯的实际电功率: 实==×=。
【答案】()滑动变阻器阻值变化范围是 Ω~Ω。 【解析】()图乙中,、两灯以及滑动变阻器串联, 当电压表为 时,、 两灯的总电压为 ﹣=,
由图象知当电流为 时, 灯泡的电压为 , 灯泡的电压为 ,即 ==,根据串联电路电流处处相等可知 滑==, 滑动变阻器允许接入的最大电阻:大===Ω;
向左滑动的过程,变阻器接入的阻值减小,电流增大,但最大不能超过 或 灯的额定电流,
根据图象甲知,灯泡 的额定电流为 , 灯的额定电流为 ,
故电路中的最大电流不能超过 ,此时 灯的电压为 , 灯的电压为 , 则滑动变阻器的电压为: 滑′=﹣﹣=;
滑动变阻器的最小电阻:小′===Ω。所以,滑动变阻器阻值的变化范围为 Ω~Ω。
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