Question

【題目】如圖所示，R1=25Ω，小燈泡L的規(guī)格為“2.5V 0.5A”，電源電壓保持不變．

（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；
（2）S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光，求電源電壓；
（3）S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?.9A，求R2的阻值；
（4）此電路功率的最大值．

Answer 1

【答案】
（1）解：小燈泡正常發(fā)光時(shí)，其實(shí)際電壓等于額定電壓，實(shí)際電流等于額定電流，

R燈= = =5Ω；

（2）解：S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，電路簡(jiǎn)化如圖1所示：

L與R1串聯(lián)，小燈泡正常發(fā)光，故實(shí)際電流等于額定電流，

電路電流I=I燈=I額=0.5A

電源電壓U總=IR總=I（R1+R燈）=0.5A×（25Ω+5Ω）=15V；

（3）解：S1、S2都閉合時(shí)，電路簡(jiǎn)化如圖2所示：

R1與R2并聯(lián)，電流表A測(cè)干路電流I并

U1=U2=U=15V

R1電流I1= = =0.6A；

R2= = = =50Ω；

（4）解：由P=UI可知，由題可知，總電壓不變，當(dāng)I最大時(shí)，P最大，由圖分析可知，當(dāng)電路中用電器并聯(lián)時(shí)，電流最大，即S1、S2都閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電路的電功率最大：

P大=UI大=15V×0.9A=13.5W．

【解析】（1）用電器正常工作時(shí)，實(shí)際電壓等于額定電壓，實(shí)際電流等于額定電流，利用R= 求解；（2）利用用電器正常工作時(shí)的特點(diǎn)，簡(jiǎn)化電路，結(jié)合串聯(lián)電路的電流電壓特點(diǎn)解題；（3）利用并聯(lián)電路的電流電壓規(guī)律，結(jié)合歐姆定律解題；（4）根據(jù)電功率的計(jì)算式P=UI可知，此電路總電壓（電源電壓一定），當(dāng)電流最大時(shí)，電路功率最大．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），以及對(duì)電功率的計(jì)算公式的理解，了解計(jì)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(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．