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14.如圖所示的電路中,電源電壓、燈絲電阻都保持不變,燈L標有“6V 3W”字樣,燈泡的電阻是12Ω;當開關(guān)S閉合,滑動變阻器的滑片P在a、b兩點間移動時,電壓表示數(shù)的變化范圍是5~8V,且滑片P位于b點時燈L的功率是滑片位于a點時燈L功率的16倍,電源電壓是9V.

分析 由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓.
(1)知道燈泡的額定電壓和額定功率,根據(jù)P=U2R求出燈泡的電阻;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知滑片位于a點和b點時電壓表的示數(shù),根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點表示出燈泡兩端的電壓,根據(jù)P=U2R表示出兩種情況下燈泡的電功率,利用滑片P位于b點時燈L的功率是滑片位于a點時燈L功率的16倍得出等式即可求出電源的電壓.

解答 解:由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓.
(1)由P=U2R可得,燈泡的電阻:
RL=UL2PL=6V23W=12Ω;
(2)由串聯(lián)電路的分壓特點可知,滑片位于a端時電壓表的示數(shù)Ua=8V,滑片位于b端時電壓表的示數(shù)Ub=5V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,燈泡兩端的電壓分別為ULa=U-Ua=U-8V,ULb=U-Ub=U-5V,
因滑片P位于b點時燈L的功率是滑片位于a點時燈L功率的16倍,
所以,PLbPLa=ULb2RLULa2RL=(ULbULa2=(U5VU8V2=161
解得:U=9V.
故答案為:12;9.

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,分清滑片位于不同位置時電壓表的示數(shù)是關(guān)鍵.

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