物理高手来帮忙~

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 22:01:17
这道题我看不懂,不知道从哪下手.拜托哪位物理高手帮下忙.
说一下解这题的思路.谢谢..我非常感谢.

串联电路中,电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V,当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡L的实际功率为6W,则小灯泡的额定功率为滑动变阻器的最大阻值分别为_____

A 13.5W 6Ω
B 6W 13.5Ω
C 6W 12Ω
D13.5W 12Ω

选D
当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;则灯两端的电压为9V,即为电源电压的一半,则滑动变阻器的一半电阻与灯泡所分的电压相等,电阻也相等,则滑动变阻器的电阻为灯泡电阻的二倍。设灯泡的电阻为R,则滑动变阻器的最大电阻为2R

当滑片P移至最右端时,灯泡与滑动变阻器的全电阻串联,电路中的总电阻为3R,则小灯泡两端的电压为:U'=U/(3R)*R=U/3=18/3=6V,而小灯泡L的实际功率为6W,则小灯泡的电阻为:R=U'^2/P'=6^2/6=6Ω
则滑动变阻器最大电阻为:R'=2R=2*6=12Ω

则灯泡的额定功率为:PL=9^2/6=13.5W
所以,选D

由题可知:小灯泡RL和滑动变阻器R串联,且滑片最右时滑动变阻器的阻值最大。

当P位于中点时,L正常发光,则UL=9V,UR(1/2处)=18-9=9V=UL,即RL=R/2。
当P在最右端时,R总=RL+R=3R/2,UL'=18*RL/(3R/2)=6V,PL'=6W,则RL=UL'^2/PL'=6^2/6=6欧
滑动变阻器的最大阻值R=2RL=2*6=12欧

灯泡的额定功率PL=UL^2/RL=9^2/6=13.5W

所以选D啦

请楼主直接看解题过程吧,思路就在这里面,呵呵

设灯的电阻为R1,变阻器最大电阻为2R2(这样设解题时比较方便)
滑片P在中点时有:
9V/R=9V/R2
即R=R2,灯的电阻为变阻器最大电阻的一半
所以当滑片在最右端时(是全部电阻接入电路吧,我猜肯定是这样的条件),串联的两个电阻分别是R和2R(R=R2),则由串联电路中电压分配与电阻成正比,有:
U1/U2=R/2R=U/3R
所以灯的电压为6V,变阻器的电压为12V,再由此时灯的功率计算出灯的电阻是:
R=U^2/P=(6V)^2/6W=6Ω
则滑动变阻器的最大电阻是:12Ω
灯的额定功率是:
P=U^2/R=(9V)^2/6Ω=13.5