一燈泡的電阻R0=2 Ω，正常工作電壓為U0=4.5 V,由一輸出電壓恒為U=6 V的電源供電，利用一滑動(dòng)變阻器將燈泡與電源相連.為了使燈泡正常工作且保證電路工作效率最大，應(yīng)怎樣進(jìn)行連接？說明理由，并求最大效率及變阻器的電阻值.

解析：燈泡與變阻器的連接方式有三種，如圖：

     （1）變阻器全部與燈泡并聯(lián)，如圖A所示，這時(shí)燈泡兩端電壓為6 V不符合要求.

?  （2）變阻器全部與燈泡串聯(lián)，如圖B所示這時(shí)U0=4.5 V,則變阻器的取值R=R0/3=0.67Ω,效率η=IU0/IU=U0/U=75%

?  （3）變阻器一部分與燈泡并聯(lián)，另一部分與并聯(lián)部分串聯(lián)，即聯(lián)成分壓電路，如圖C所示，此時(shí)效率：η=P0/IU=I0U0/IU,又由于I0＜I,則η＜U0/U=75%?綜合上述，應(yīng)為第二種聯(lián)接方式，最大效率η=75%,此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻值R=0.67 Ω.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：038

一燈泡的電阻R0＝2Ω，正常工作電壓為U0＝4.5V，由一輸出電壓恒為6V的電源供電，利用一滑動(dòng)變阻器將燈泡與電源相連．為了使燈泡正常工作且保證電路工作效率最大，應(yīng)怎樣進(jìn)行連接？說明理由，并求出最大效率及滑動(dòng)變阻器的電阻值．

 

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

一燈泡的電阻R0＝2Ω，正常工作電壓為U0＝4.5V，由一輸出電壓恒為6V的電源供電，利用一滑動(dòng)變阻器將燈泡與電源相連．為了使燈泡正常工作且保證電路工作效率最大，應(yīng)怎樣進(jìn)行連接？說明理由，并求出最大效率及滑動(dòng)變阻器的電阻值．

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9甲所示為一燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線．由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問題：(不計(jì)電流表和電源的內(nèi)阻)

(1)若把三個(gè)這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電動(dòng)勢為12 V的電源上，求流過燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻．

(2)如圖乙所示，將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與10 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電動(dòng)勢為8 V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個(gè)燈泡的實(shí)際功率．

圖9

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013河北保定八校聯(lián)考）如圖9甲所示為一燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線．由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線回答下列問題：(不計(jì)電流表和電源的內(nèi)阻)

 (1)若把三個(gè)這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電動(dòng)勢為12 V的電源上，求流過燈泡的電流和每個(gè)燈泡的電阻．

(2)如圖乙所示，將兩個(gè)這樣的燈泡并聯(lián)后再與10 Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電動(dòng)勢為8 V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個(gè)燈泡的實(shí)際功率．

圖9

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