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问题: 物理电学题

物理兴趣小组在活动课上需要一个灯泡老照明,小明找来一个“6V 6W”的小灯泡,小刚拿到一个输出电压为18V的蓄电池,活动室里还有两根从废旧滑动变阻器上拆下来的电阻线。一根是“50欧姆 0.5A”长大约100cm, 另一根是“50欧姆 2A”长大约20cm(电阻线的电阻均为0.5欧姆/cm)
(1)为了使小灯泡正常发光,应串联一个多大的电阻
(2)你认为应该选取哪种规格的电阻线

解答:

物理兴趣小组在活动课上需要一个灯泡老照明,小明找来一个“6V 6W”的小灯泡,小刚拿到一个输出电压为18V的蓄电池,活动室里还有两根从废旧滑动变阻器上拆下来的电阻线。一根是“50欧姆 0.5A”长大约100cm, 另一根是“50欧姆 2A”长大约20cm(电阻线的电阻均为0.5欧姆/cm)
(1)为了使小灯泡正常发光,应串联一个多大的电阻
串联电路中,各用电器的电流相等,根据U=IR知道,用电器两端的电压就与用电器的电阻成正比
现在,要使得灯泡正常发光,那么灯泡两端的电压就是6V。已知蓄电池的输出电压为18V,那么,串联的电阻两端的电压就是18-6=12V
则,串联电阻的阻值就是灯泡阻值的2倍
灯泡正常工作时,根据P=U^2/R,得到:
R=U^2/P=(6V)^2/6W=6欧姆
所以,串联电阻的阻值为6*2=12欧姆

(2)你认为应该选取哪种规格的电阻线
当灯泡正常工作时,由P=UI得到:
I=P/U=6W/6V=1A
即,整个串联电路中的电流大小为1A
那么,就只能选择“50欧姆 2A”的电阻线。