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(2012•乌兰察布)如图所示,电源电压恒为12V不变,RL、R1及滑动变阻器的最大阻值分别是10Ω、40Ω、50Ω,灯的额定电压为12V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是()A.
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(2012•乌兰察布)如图所示,电源电压恒为12V不变,RL、R1及滑动变阻器的最大阻值分别是10Ω、40Ω、50Ω,灯的额定电压为12V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
A.当S闭合,S1断开,滑片P在b端时,灯泡的功率为0.4J
B.当S闭合,S1断开,滑片P在b端时,电流表的示数为0.2A
C.当S闭合,S1断开,滑片P在a端时,灯每秒钟消耗的电能为14.4W
D.当S、S1均闭合,滑片P在a端时,电路总功率为14.4W
A.当S闭合,S1断开,滑片P在b端时,灯泡的功率为0.4J
B.当S闭合,S1断开,滑片P在b端时,电流表的示数为0.2A
C.当S闭合,S1断开,滑片P在a端时,灯每秒钟消耗的电能为14.4W
D.当S、S1均闭合,滑片P在a端时,电路总功率为14.4W
▼优质解答
答案和解析
①当S闭合,S1断开,滑片P在b端时,等效电路图如图1所示:
∵RL=10Ω,R2=50Ω,
∴此时电路中的总电阻为:R=RL+R2=10Ω+50Ω=60Ω,
而电源电压为U=12V,
∴此时电路中的电流为:I=
=
=0.2A,即电流表的示数为0.2A,所以B符合题意.
则灯泡的功率为:P=I2RL=(0.2A)2×10Ω=0.4W,而不是0.4J,所以A不符合题意.
②当S闭合,S1断开,滑片P在a端时,等效电路图如图2所示:
∵U=12V,RL=10Ω,
∴灯泡L的电功率为:PL=
=
=14.4W,
而t=1s,
∴灯泡消耗的电能为:W=PLt=14.4W×1s=14.4J,而不是14.4W,所以C不符合题意.
③当S、S1均闭合,滑片P在a端时,等效电路图如图3所示:
∵RL=10Ω,R1=40Ω,
∴此时电路中的总电阻为:R并=
=
=8Ω,
则电路中的总功率为:p并=
=
=18W,所以D不符合题意.
故选B.
①当S闭合,S1断开,滑片P在b端时,等效电路图如图1所示:
∵RL=10Ω,R2=50Ω,
∴此时电路中的总电阻为:R=RL+R2=10Ω+50Ω=60Ω,
而电源电压为U=12V,
∴此时电路中的电流为:I=
U |
R |
12V |
60Ω |
则灯泡的功率为:P=I2RL=(0.2A)2×10Ω=0.4W,而不是0.4J,所以A不符合题意.
②当S闭合,S1断开,滑片P在a端时,等效电路图如图2所示:
∵U=12V,RL=10Ω,
∴灯泡L的电功率为:PL=
U2 |
RL |
(12V)2 |
10Ω |
而t=1s,
∴灯泡消耗的电能为:W=PLt=14.4W×1s=14.4J,而不是14.4W,所以C不符合题意.
③当S、S1均闭合,滑片P在a端时,等效电路图如图3所示:
∵RL=10Ω,R1=40Ω,
∴此时电路中的总电阻为:R并=
RL•R1 |
RL+R1 |
10Ω×40Ω |
10Ω+40Ω |
则电路中的总功率为:p并=
U2 |
R并 |
(12V)2 |
8Ω |
故选B.
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