Question

【題目】如圖電路中，已知電源電壓為9V，并保持不變，燈泡的電阻為20Ω，它正常發(fā)光時(shí)所需的電壓為6V；電阻R2的阻值為10Ω．

（1）若開(kāi)關(guān)S閉合，電流表A的示數(shù)是0.4A，求通過(guò)燈泡的電流和電流表A1的示數(shù)．

（2）若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表A1的示數(shù)為多少？滑動(dòng)變阻器連入電路部分的電阻是多少？

Answer 1

【答案】（1）通過(guò)燈泡的電流為0.2A，電流表A1的示數(shù)為0.6A；

（2）此時(shí)電流表A1的示數(shù)為0.3A，滑動(dòng)變阻器連入電路部分的電阻是10Ω．

【解析】

試題分析：（1）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，燈泡L與定值電阻R2并聯(lián)后與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表A1測(cè)干路電流，電流表A測(cè)R2支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出并聯(lián)部分的電壓，根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)燈泡的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流表A1的示數(shù)；

（2）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表A1測(cè)電路中的電流，知道燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻．

解：（1）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，燈泡L與定值電阻R2并聯(lián)后與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表A1測(cè)干路電流，電流表A測(cè)R2支路的電流，

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，由I=可得，并聯(lián)部分的電壓：

U并=I2R2=0.4A×10Ω=4V，

則通過(guò)燈泡的電流：

IL===0.2A，

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，電流表A1的示數(shù)：

I1=I2+IL=0.4A+0.2A=0.6A；

（2）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表A1測(cè)電路中的電流，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光，

所以，電路中電流表A1的示數(shù)：

I===0.3A，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：

U1=U﹣UL′=9V﹣6V=3V，

則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：

R1===10Ω．

答：（1）通過(guò)燈泡的電流為0.2A，電流表A1的示數(shù)為0.6A；

（2）此時(shí)電流表A1的示數(shù)為0.3A，滑動(dòng)變阻器連入電路部分的電阻是10Ω．