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在图所示的电路中,L为标有“6V 3W”的小灯泡,电源的内电阻r=2Ω,滑动变阻器的总电阻R=48Ω,当滑动变阻器的滑动片P触头位于变阻器的中点时,灯泡L恰好能正常发光,这时电压表的读数为27V,求:

(1)电阻RX的值;
(2)电源的电动势E;
(3)滑动变阻器消耗的电功率.
人气:124 ℃ 时间:2019-08-21 23:43:45
解答
(1)由P=UI可知,灯泡的额定电流为I1=
3
6
=0.5A;并联部分电压为6V;
则滑动变阻器的并联部分电压为6V,电流I2=
6
24
=0.25A;
则总电流I=I1+I2=0.5+0.25=0.75A;
滑动变阻器另一半与RX两端的总电压为:U=27-6=21V;则总电阻R′=Rx+
R
2
=
21
0.75
=28Ω;
解得:Rx=28-24=4Ω
(2)由闭合电路欧姆定律可知,E=U+Ir=27+0.75×2=28.5V;
(3)滑动变阻器的总功率P=
I21
×
R
2
+I2
R
2
=0.52×24+0.752×24=19.5W;
答:(1)Rx的阻值为4Ω;(2)电动势为28.5V;(3)滑动变阻器消耗的总功率为19.5W.
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