Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓U和小燈泡L電阻不變，R1、R2是定值電阻，當開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時，電壓表示數(shù)為3V，電流表的示數(shù)為0.1A；當開關(guān)S、S2閉合，S1斷開時，電流表的示數(shù)為0.6A；電阻R2的電功率是3.6W．請求：

（1）電阻R1的電阻值為Ω，電源電壓V．
（2）當開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時，電流10s內(nèi)通過電阻R1所產(chǎn)生的熱量．
（3）當開關(guān)S、S1、S2都閉合，小燈泡L正常發(fā)光，小燈泡L的額定電功率．

Answer 1

【答案】
（1）30；6
（2）

解：當開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時，電路為R1的基本電路；

電流10s內(nèi)通過電阻R1所產(chǎn)生的熱量：Q= t= ×10s=12J；

答：當開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時，電流10s內(nèi)通過電阻R1所產(chǎn)生的熱量為12J．

（3）

解：當開關(guān)S、S1、S2都閉合，電阻R1、R2和燈泡并聯(lián)；

小燈泡L的額定電功率：PL= = =1.8W．

答：當開關(guān)S、S1、S2都閉合，小燈泡L正常發(fā)光，小燈泡L的額定電功率為1.8W．

【解析】解：（1）當開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時，電阻R1、R2和燈泡串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓，由歐姆定律得，電阻R1的電阻值：R1= = =30Ω；
當開關(guān)S、S2閉合，S1斷開時，電阻R1和燈泡L斷路，只有R2工作，
由P=UI得，電源電壓：U= = =6V；電阻R2的電阻值：R2= = =10Ω;
當開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時，電路的總電阻：R= = =60Ω；
因為串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和，所以阻值：R2=60Ω﹣30Ω﹣10Ω=20Ω； （1）30；6；
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式的相關(guān)知識可以得到問題的答案，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(guān) 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．