Question

【題目】【2015·河北】如圖20所示的電路中，電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，變阻器的最大阻值R為定值電阻R0的三倍。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑片P置于某點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)為I1，當(dāng)滑片P置于最右端時(shí)，電流表示數(shù)為I2，且I2：I1=4：5。兩次變阻器連入電路的電阻之比R1：R=8：15。圖21是該小燈泡I-U圖像。求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值。

（2）滑片置于最右端時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率。

（3）電源電壓。

Answer 1

【答案】（1）10Ω；（2）0.2W；（3）9V

【解析】試題分析：（1）由圖21可知，小燈泡兩端電壓是2.5V時(shí)，通過(guò)燈絲的電流是0.25A，則其電阻為：；

（2）當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，電路中的電流為0.25A，則I1=0.25A，根據(jù)I2：I1=4：5可知I2=0.2A，從圖21可知，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，小燈泡兩端的電壓為1V，則小燈泡的實(shí)際功率為；

（3）設(shè)滑片在最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻為R2，則，，所以；

此時(shí)小燈泡的電阻為，根據(jù)滑片移動(dòng)前后電壓相等可得：

，

即，解得：，由此可知。