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在如图1所示的电路中电源电动势100V,内电阻不计,R1=R2=100Ω,并且R1、R2的电阻大小不随温度变化,白炽灯的伏安特性曲线如图2中I-U实线所示.求当电键S闭合时灯泡的实际功率.现有某同学的解法如下:将R1看作电源的内电阻,由U=E-Ir,得一次函数U=100-100I,在I-U图上绘得直线,如图中虚线所示,与白炽灯的伏安特性曲线近似交于点(40,0.6),于是灯泡的实际功率P=40V×0.6A=24W,试判断上述解法是否正确,如果不对,请说明理由,并给出正确的解.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
在如图1所示的电路中电源电动势100V,内电阻不计,R
1
=R
2
=100Ω,并且R
1
、R
2
的电阻大小不随温度变化,白炽灯的伏安特性曲线如图2中I-U实线所示.求当电键S闭合时灯泡的实际功率.
现有某同学的解法如下:
将R
1
看作电源的内电阻,由U=E-Ir,得一次函数U=100-100I,在I-U图上绘得直线,如图中虚线所示,与白炽灯的伏安特性曲线近似交于点(40,0.6),于是灯泡的实际功率P=40V×0.6A=24W,试判断上述解法是否正确,如果不对,请说明理由,并给出正确的解.
试题解答
见解析
解:不正确,因为式“U=100-100I”中的“I”并不是灯L中的电流.
正确解法如下:
设灯L的电压为U,其中的电流为I,则有E=U+R
1
( I+
U
R
2
),代入数据,有:U=50-50I;
在I-U图上画出直线“U=50-50I”,得交点坐标近似为(27V,0.47A);
于是灯的实际功率P=UI=27×0.47W=12.7W.
答:该同学的解法不正确,当电键S闭合时灯泡的实际功率为12.7W.
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选修3-1
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解答题
高中
物理
描绘小电珠的伏安特性曲线
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