Question

【題目】如圖所示，已知小燈泡L 1 的額定電壓為2V，L 2 的額定電壓為6V，電源電壓保持不變。當開關S 1 和S 4 閉合，S 2 和S 3 斷開時，電壓表示數為5V，L 1 實際消耗的功率為其額定功率的 ；當開關S 1 和S 2 閉合，S 3 和S 4 斷開時，電壓表的示數為3V；當開關S 1 和S 3 閉合，S 2 和S 4 斷開時，電流表的示數為0.5A。設溫度對電阻的影響可以不計，求L 2 的額定功率為多少____？當S 1 、S 2 、S 4 均閉合，S 3 斷開時，1min內電流產生的熱量為多少______？

Answer 1

【答案】 3.6W 216J

【解析】解：設電源電壓為U，因為P=UI， ，Q=I2Rt，所以，當開關S 1 和S 4 閉合，S 2 和S 3 斷開時，L2被短路，R與L1串聯，依題意有：

U=U1+5=1V+5V=6V

U1=I1R1…………..①

U-U2=I1R……………..②

當開關S 1 和S 2 閉合，S 3 和S 4 斷開時，R與L2串聯，依題意有：

U2=I2R2……………③

U-U2=I2R………………④

由①、②、③和④得…………….⑤

當開關S 1 和S 3 閉合，S 2 和S 4 斷開時，L1與L2串聯，依題意有：

…………..⑥

由③、④、⑤和⑥可得，R=R2=10Ω

L2的額定功率

當S 1 、S 2 、S 4 均閉合，S 3 斷開時，L1、L2被短路，依題意有：

1min內電流產生的熱量