Question

4．如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S接a點時，標(biāo)有“5V，2.5W”的小燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S接b點時，通過電阻R的電流為1A，這時電阻R兩端的電壓為4V．求：
（1）電阻R的值；
（2）小燈泡的額定電流
（3）電源的電動勢和內(nèi)阻．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開關(guān)S接b點時，已知通過電阻R的電流和R兩端的電壓，由歐姆定律求出電阻R的值．
（2）根據(jù)P=UI求小燈泡的額定電流．
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律分別對開關(guān)S接a點和b時列方程，聯(lián)立組成方程組求解電動勢和內(nèi)阻．

解答 解：（1）當(dāng)開關(guān)S接b點時，可得，電阻R的值為 R=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4}{1}$Ω=4Ω  
（2）由公式P=UI得，小燈泡的額定電流  I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{2.5}{5}$A=0.5A
（3）當(dāng)開關(guān)接a時，根據(jù)閉合電路歐姆定律得 E=U₁+I₁r
其中 U₁=5V，
當(dāng)開關(guān)接b時，有 E=U₂+I₂r
又U₂=4 V，I₂=1 A，
聯(lián)立解得 E=6 V
r=2Ω
答：
（1）電阻R的值是4Ω．　
（2）小燈泡的額定電流是0.5A．
（3）電源的電動勢和內(nèi)阻分別為6 V和2Ω．

點評 本題是簡單的直流電路的計算問題．對于電源的電動勢和內(nèi)阻，常常根據(jù)兩種情況閉合電路歐姆定律列方程，聯(lián)立組成方程組求解．