一道较难的初三物理电学选择题,要详细过程,急!
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2025-01-07
选A D,因为灯泡标志“6V 3W”字样,根据P=U²/R得r=12,P=UI得灯泡正常发光时电流为0.5A.现在我们假设电源电压=U,滑动变阻器的最大电阻=R,未知电阻=R′,P在b端的电流=I,滑动变阻P在a点时电流I′。解:S1,S2断开时灯泡和滑动变阻器串联,根据I=U/R,当P在b点时电流I=
选A D,因为灯泡标志“6V 3W”字样,根据P=U²/R得r=12Ω,P=UI得灯泡正常发光时电流为0.5A.
现在我们假设电源电压=U,滑动变阻器的最大电阻=R,未知电阻=R′,P在b
端的电流=I,滑动变阻P在a点时电流I′。
解:S1,S2断开时灯泡和滑动变阻器串联,
根据I=U/R,当P在b点时电流I=U/(R+12)......①
当P在a点时电流I′=U/[(R-6)+12]......②
由于灯泡正常发光,所以I′=0.5
因为电路是串联滑片P从b到a滑动变阻器电阻减小,所以电流增加
故I=0.5-0.1=0.4A
由①②联立求解得R=18Ω,电源电压U=12V。故A正确
当s1,s2闭合,灯泡被短路,滑动变阻器与未知电阻R′并联。
根据题意电流表变化1.5A,因为s1闭合灯泡被短路,电路电阻第一次减小,当s2闭合电路由串联变为并联电路电阻再次减小。所以电路电流是增大1.5A
现在电路总电流为I〃=2A,根据并联电阻公式R=1/(1/r1+1/r2)
I〃=U/[1/(1/R+1/R′)]=2A.....③(此时的R是P在a点时的电阻R=18-6=12Ω)
由③得R′=12Ω
由公式P=U²/R要使功率最小,则R最大。根据电阻并联公式R=1/(1/r1+1/r2)
只有当P在b点时R最大,R总=1/(1/18+1/12)=36/5=7.2Ω
P min=U²/R总=12²/7.2=20W
所以D对,本题最终答案AD
(题到是简单太难写了)分太少
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