如图所示的电路中的小灯泡L上标有“6V,3W”的字样,滑动变阻器的最大阻值是40欧姆。当S1、S2都断开,滑动变阻器连入电路的阻值为36欧姆时,小灯泡正常发光;当S1、S2都闭合时,滑片P滑倒a端,A1、A2的示数之比为5:2。求
(1)S1、S2断开,灯泡正常发光时电压表的示数;
(2)R2的阻值;
(3)S1、S2均闭合时电路消耗的最小功率。
如图所示的电路中的小灯泡L上标有“6V,3W”的字样,滑动变阻器的最大阻值是40欧姆。当S1、S2都断开,滑动变阻器连入电路的阻值为36欧姆时,小灯泡正常发光;当S1、S2都闭合时,滑片P滑倒a端,A1、A2的示数之比为5:2。求
(1)S1、S2断开,灯泡正常发光时电压表的示数;
(2)R2的阻值;
(3)S1、S2均闭合时电路消耗的最小功率。
如图所示的电路中的小灯泡L上标有“6V,3W”的字样,滑动变阻器的最大阻值是40欧姆。当S1、S2都断开,滑动变阻器连入电路的阻值为36欧姆时,小灯泡正常发光;当S1、S2都闭合时,滑片P滑倒a端,A1、A2的示数之比为5:2。求
(1)S1、S2断开,灯泡正常发光时电压表的示数;
当S1、S2都断开时,灯泡和变阻器串联,此时灯泡正常,则灯泡两端的电压U灯=6v
此时电路的电流I=I额=P额/U额=3w/6v=0.5A
此时变阻器两端的电压U变=IR变=0.5A*36欧=18v
电压表此时测电源两端的总电压,则U总=U灯+U变=6v+18v=24v
(2)R2的阻值;
当S1、S2都闭合时,滑片P滑倒a端时,变阻器最大电阻R1和定值电阻R2并联
此时A1测干路总电流I总,A2测R2支路电流I2,即I总/I2=5/2
因为并联I总=I1+I2
所以I1/I2=3/2
则R2/R1=I1/I2=3/2
则R2=3/2*R1=3/2*40=60欧
(3)S1、S2均闭合时电路消耗的最小功率。
S1、S2均闭合时,R1和R2并联,当电路的电阻最大时,功率最小
R1=40欧时,电路的总电阻最大
此时R总=R1R2/(R1+R2)=40*60/(40+60)=24欧
此时电路的最小功率为
P=U总²/R总=(24v)²/24欧=24w