Question

【題目】如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1=20Ω，小燈泡L上標有“3V 1．5W”的字樣．當開關S1、S2都閉合時，燈L恰好正常發光，電流表示數為0．6A，

求：
（1）電源電壓；
（2）R2的阻值．
（3）當開關S1、S2都斷開時，電流表的示數．（不考慮燈絲電阻隨溫度的變化）

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關S1、S2都閉合時，燈泡與R2并聯，電流表測干路電流，

因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發光，

所以，電源的電壓U=U額=3V；

答：電源電壓為3V；

（2）解：由P=UI可得，通過燈泡的電流：

IL= = =0．5A，

因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，通過R2的電流：

I2=I﹣IL=0．6A﹣0．5A=0．1A，

由I= 可得，R2的阻值

R2= = =30Ω；

答：R2的阻值為30Ω；

（3）解：燈泡的電阻：

RL= = =6Ω，

當開關S1、S2都斷開時，燈泡與R1串聯，電流表測電路中的電流，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，電路中電流表的示數：

I′= = ≈0．12A．

答：當開關S1、S2都斷開時，電流表的示數為0．12A．

【解析】（1）當開關S1、S2都閉合時，燈泡與R2并聯，電流表測干路電流，燈泡正常發光，由此根據并聯電路的電壓特點可得電源電壓；
（2）由P=UI計算燈泡正常發光電流，根據并聯電路電流特點求得R2的電流，由計算其阻值；
（3）當開關S1、S2都斷開時，燈泡與R1串聯，先計算燈泡電阻，再根據串聯電路特點和計算電路中電流.
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應用和電功率的計算公式的相關知識點，需要掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．