解:(1)當滑片至于a端時,燈泡功率最大,燈泡正常發(fā)光,P
1=3 W.
②R
2=
=
=12Ω,
R=R
1+R
2=(12+48)Ω=60Ω
I=
=0.1 A
P
2=I
2R
2=(0.1A)
2×12Ω=0.12W
所以,燈泡功率的變化范圍:0.12W-3W.
(2)P=3W,W=Pt=3W×120s=360J.
(3)當R
2=48Ω時,燈最暗 P
2=0.12 W
P
總=
=
=0.6W,
=
=20%.
(4)電流通過變阻器全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能.容易使電阻產(chǎn)生大量的熱,這樣會使電阻的溫度升高,產(chǎn)生不安全的因素.
答:(1)小燈泡的功率變化范圍是0.12W--3W;
(2)小燈泡最亮時,2min消耗360J的電能;
(3)小燈泡最暗時,燈泡消耗的電能占電路中消耗電能總量的20%;
(4)答案為:內(nèi)、熱.
分析:(1)根據(jù)P=I
2R可知,燈泡電阻一定,電流越大功率越大.當滑片至于a端時,電路中電阻最小,電流最大,功率最大,當滑片至于b端時,電阻最大電流最小,功率最。
(2)有燈泡的最大功率和時間可求出消耗的電能.
(3)燈泡最小功率前面已求出,再有總電阻和電源電壓可求出總功率.即可求解.
(4)電流通過變阻器全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能.容易使電阻產(chǎn)生大量的熱,這樣會使電阻的溫度升高,產(chǎn)生不安全的因素.
點評:本題考查了功率大小的判斷和功率的計算,在判斷功率大小時,要注意運用公式判斷,根據(jù)題中什么量是變化的,什么量是不變的,選合適的公式.功率的計算也要根據(jù)題中條件選擇合適的公式.電功率公式P=UI的兩個變形公式:P=UI和P=
有時用起來比較方便.