3.图甲是现在市场上流行的一种带手势感应和智能触摸调光功能的台灯。图乙是某课外活动小组设计的能感应调光的台灯电路图。电源电压为12V且保持不变,将标有“6V 6W”字样的灯泡L与R1串联,R1是光敏电阻,当光线被遮住时光敏电阻的阻值变大,如图丙为电流表的示数随光线强弱的变化规律,当光线没有被遮挡时,灯泡L正常发光(灯泡电阻不随温度变化)求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)当光线没有被遮挡时,光敏电阻R1的电功率; (3)当光线被遮挡时,灯泡L两端的实际电压。
答案:(1)小灯泡正常发光时的电阻6Ω(2)光敏电阻R1的电功率6W(3)灯泡L两端的实际电压3V
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4.如图电路中,电源电压不变,R1=20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω,小灯泡L的额定电压为5V,电流表的量程(0-0.6A或0-3A).只闭合S2时,电流表的示数为0.5A;只闭合S3,且变阻器的滑片P在正中点时,电流表的示数为0.3A.不考虑温度对灯丝电阻的影响)!
(1)电源电压和灯丝电阻。
(2)只闭合S3时,要使小灯泡L正常发光,变阻器R2连入电路的阻值。
(3)闭合S1、S2、S3,为保证不损坏电流表,变阻器R2的阻值可调范围和电流表的变化范围。
答案:(1)电源电压为12V,灯丝电阻为10Ω。(2)变阻器R2连入电路的阻值为20Ω。 (3)变阻器R2取值范围为6.67Ω~80Ω,电流表的示数范围为3A~0.94A。
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5.如图甲所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器R2上标有“150Ω 1A”电流表只使用0﹣0.6A量程,当只闭合开关S、S1,在滑动变阻器R1的滑片从最右端至最左端的过程中,灯泡L和R1的I﹣U图象分别如图乙所示,当R1的滑片在最左端时灯泡L恰好正常发光。求:
(1)灯泡L的额定功率及R1最大阻值;
(2)当S、S1、S2都闭合,R1的滑片移动到最左端时,在保障电路元件安全的情况下1min内电流通过R2做的最大电功。
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答案:(1)灯泡L的额定功率6W;R1最大阻值100Ω(2)1min内电流通过R2做的最大电功72J
6.如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“3V 1.5W\字样,滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”字样,定值电阻R1阻值为10Ω,电流表量程为0-3A,电压表量程为0-3V,不计温度对灯丝电阻的影响。求:
(1)灯泡正常工作时电阻为多大;
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(2)当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为多大;
(3)当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围
答案:(1)灯泡正常工作时电阻为6Ω;(2)电路最小总功率为3.375W;(3)滑动变阻器R2的取值范围为3Ω~12Ω。
7.如图所示电路中,滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1A“字样,电压表量程0~15V.闭合开关S1、S2,断开开关S3,调节变阻器滑片P至某位置,电压表示数为8.0V,电流表示数为0.50A,灯泡正常发光;再闭合开关S3,电流表示数变为0.75A.求: (1)变阻器接入电路的阻值; (2)灯泡的额定功率;
(3)只闭合开关S1、S2,改变电源电压并移动滑片P,使电路安全工作,电路20s消耗的最大电能。
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