如图*所示的电路中,灯泡的额定电压为4V,电动机线圈的阻值为4Ω,图乙是通过灯泡的电流与其两端电压关系的图象。...
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如图*所示的电路中,灯泡的额定电压为4V,电动机线圈的阻值为4Ω,图乙是通过灯泡的电流与其两端电压关系的图象。闭合开关S,断开开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电流表的示数为0.4A,电压表的示数为2V,则电源电压为_____V.保持滑片的位置不变,再闭合开关S1、S2,电流表的示数为0.6A,此时电动机正常工作,它的额定功率为_____W,电动机线圈1min产生的热量为_____J。
【回答】
4 0.4 2.4
【详解】
闭合开关S,断开开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移至某一位置时,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,由图乙可知:电流为0.4A时灯泡两端的电压为2V,则电源电压
U=UL+U滑=2V+2V=4V;
由图*可知,保持滑片的位置不变,再闭合开关S1、S2时,滑动变阻器被短路,灯泡与电动机并联,电流表测量干路电流,则灯泡两端的电压UL′=U=4V;由图乙可知:灯泡两端的电压为4V时通过灯泡的电流为0.5A,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得:电动机的电流
IM=I﹣IL′=0.6A﹣0.5A=0.1A;
由于电动机正常工作,则电动机的额定功率
P额=PM=UIM=4V×0.1A=0.4W;
线圈1min产生的热量
Q=IM2RMt=(0.1A)2×4Ω×60s=2.4J。
知识点:电功率
题型:填空题