Question

10．如圖所示，電源電壓恒為9V，定值電阻R=30Ω，在S閉合的情況下，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)合適的電壓表時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V
• B． 在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)合適的電流表時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A
• C． 在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)10Ω的電阻，電路消耗的電功率為2W
• D． 在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)“3V 0.2A”的小燈泡，小燈泡能正常發(fā)光

Answer 1

分析 （1）電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路，可以測(cè)電源的電壓；
（2）電流表的內(nèi)阻很小、在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線，使用時(shí)與被測(cè)電路元件串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流；
（3）在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)10Ω的電阻時(shí)電路消耗的電功率；
（4）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出串聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出．

解答 解：（1）在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)合適的電壓表時(shí)，電壓表串聯(lián)在電路中測(cè)電源的電壓，示數(shù)為9V，故A錯(cuò)誤；
（2）在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)電流表時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，則示數(shù)為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{9V}{30Ω}$=0.3A，故B錯(cuò)誤；
（3）在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)10Ω的電阻時(shí)，電路消耗的電功率：
P=$\frac{{U}^{2}}{R+R′}$=$\frac{（{9V）}^{2}}{30Ω+10Ω}$=2.025W，故C錯(cuò)誤；
（4）因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，燈泡正常發(fā)光時(shí)，串聯(lián)電阻兩端的電壓：
U_串=U-U_L=9V-3V=6V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，串聯(lián)電阻的阻值：
R_串=$\frac{{U}_{串}}{I}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，
由于R=30Ω，所以小燈泡能正常發(fā)光，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電表的正確使用和串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等．