Question

7．如圖所示電路，電源電壓為12V，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“10Ω1A”字樣，燈L_l、L₂分別標(biāo)有“6V 6W”和“3V 3W”字樣．若只閉合S_l、S₃時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片P位于某位置，燈L₁、L₂均正常發(fā)光，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為P_l；若此時(shí)只閉合S_l、S₂，為保證燈L₁正常發(fā)光，滑片P應(yīng)向右移動(dòng)（選填“左”或“右”），滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為P₂，則P_l：P₂=1：2．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P=UI求出兩燈泡的額定電流，只閉合S₁、S₃時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片P位于某位置，兩燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等、電流和額定電流相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，根據(jù)P=UI求出滑動(dòng)變阻器消耗的電功率；
P₁=U₁I=3V×1A=3W；
（2）只閉合S_l、S₂時(shí)，滑動(dòng)變阻器與L₁串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出L₁正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，然后確定滑片移動(dòng)的方向，根據(jù)P=UI求出滑動(dòng)變阻器消耗的電功率，然后求出P_l：P₂的值．

解答 解：（1）由P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I_L1=$\frac{{P}_{L1}}{{U}_{L1}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，I_L2=$\frac{{P}_{L2}}{{U}_{L2}}$=$\frac{3W}{3V}$=1A，
只閉合S₁、S₃時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片P位于某位置，兩燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，
因燈L₁、L₂均正常發(fā)光，
所以，兩燈泡兩端的電壓分別為U_L1=6V，U_L2=3V，電路中的電流I=1A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U₁=U-U_L1-U_L2=12V-6V-3V=3V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：
R=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω，
滑動(dòng)變阻器消耗的電功率：
P₁=U₁I=3V×1A=3W；
（2）只閉合S_l、S₂時(shí)，滑動(dòng)變阻器與L₁串聯(lián)，
燈L₁正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U₂=U-U_L1=12V-6V=3V，
滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻：
R′=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω，
則為保證燈L₁正常發(fā)光，滑片P應(yīng)向右移動(dòng)，
滑動(dòng)變阻器消耗的電功率：
P₂=U₂I=6V×1A=6W；
則P_l：P₂=3W：6W=1：2．
故答案為：右；1：2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等、電流和額定電流相等．