Problemas de energía eléctrica de física de la escuela secundaria (explicación detallada)

Solución: (1) Solo conecte S1, R1 está conectado en serie con el reóstato deslizante y el voltímetro mide el voltaje en ambos extremos del reóstato deslizante.

U1=IR1=1 A × 5 ohmios = 5 voltios.

Tensión de alimentación U=5 voltios + 4 voltios = 9 voltios.

(2) Solo cierre S2, la lámpara se conecta en serie con el reóstato deslizante y el voltímetro mide el voltaje a través del reóstato deslizante. El voltaje a través del reóstato deslizante U2=IR2=0,9 A×2 O =1,8 V.

Resistencia de la lámpara Lámpara R = Lámpara U/I = (9-1.8)V/0.9a = 8 ohmios,

Cerrar S1, abrir S y S2. Sólo funcionan las luces. La potencia nominal de la lámpara es P = U/R lámpara al cuadrado = 9 voltios / 8 ohmios al cuadrado = 10,125 vatios.

(3) Solo S2 está cerrado y la lámpara está conectada en serie con el reóstato deslizante.

La corriente máxima permitida por el reóstato deslizante es I=1 A. En este momento, la resistencia del reóstato deslizante conectado al circuito es la más pequeña. El voltaje en ambos extremos de la lámpara es U lámpara. = Lámpara IR = 1 A × 8 ohmios = 8 V.

En este momento, la potencia mínima del reóstato deslizante es P2 = U2i = (9-8)v×1A = 1W.

Cuando la resistencia del reóstato deslizante alcanza el valor máximo de 5 ohmios, la corriente mínima I'=U/R es siempre de 9 voltios/(8+5) ohmios=0,69 amperios.

En este momento, el cuadrado de la potencia máxima del reóstato deslizante P2' = I' × R2 = 0,69 ohmios × 5 ohmios = 2,38 vatios.

El rango de potencia del reóstato deslizante es de (1 ~ 2,38) vatios.