在图 甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,灯泡L1的额定电压为8V ,图乙是灯泡L2的U-I图像。(1)当开关S接a时,电压表的示数为1.2V,电流表的示数为0.3A,求定值电阻R0的阻值;;(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L1正常发光,此时R0消耗的功率为1W ,求灯泡L1的额定功率;(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,求电路消耗的总功率。
解析:
(1)当S接a时,Ro与L1串联,故
Io=I=0.3A
Ro的电阻值:Ro=Uo/Io=1.2/0.3=4(Ω)
(2)同上,L1正常发光,表明
U1=8V
而Ro的功率为1W,故
I1=Io’=√(Po/Ro)=√(1/4)=0.5(A)(说明:式中“√”表示根号)
P1=U1I1=8×0.5=4(W)
(3)当S接b时,L1与L2串联,灯L1正常发光,则
U1’=8V
I2=I1’=0.5A
从图乙中可以看出,当电流为0.5A时,电压为4V,即
U2=4V
电源电压:U=U1+U2=8+4=12(V)
电源消耗的功率:P=UI=12×0.5=6(W)
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