Question

在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，L為標(biāo)有“6V 3W”字樣的燈泡，R₂的阻值為12歐姆．
（l）電鍵K₁、K₂都斷開時(shí)，L恰好正常發(fā)光，這時(shí)電流表的示數(shù)是多少？
（2）電鍵K₁、K₂都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.1安培，求電阻R₁的阻值．

Answer 1

分析：（1）電鍵K₁、K₂都斷開時(shí)，燈泡L與電阻R₂串聯(lián)，電流表測電路中的電流，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流和額的電流相等，根據(jù)P=UI求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻，進(jìn)一步根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；
（2）電鍵K₁、K₂都閉合時(shí)，R₁、R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出通過R₂的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過R₁的電流，最后根據(jù)歐姆定律求出R₁的阻值．

解答：解：（1）電鍵K₁、K₂都斷開時(shí)，燈泡L與電阻R₂串聯(lián)，電流表測電路中的電流，
∵燈泡正常發(fā)光，且串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)P=UI可得，電路中的電流I=I_L=

PL

UL

=

3W

6V

=0.5A，即電流表的示數(shù)為0.5A；
根據(jù)歐姆定律可得，燈泡的電阻R_L=

UL

IL

=

6V

0.5A

=12Ω，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴電源的電壓U=I（R₁+R_L）=0.5A×（12Ω+12Ω）=12V；
（2）電鍵K₁、K₂都閉合時(shí)，R₁、R₂并聯(lián)，電流表測干路電流，
∵并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，
∴通過R₁的電流I₂=

U

R2

=

12V

12Ω

=1A，
∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴通過R₁的電流I₁=I′-I₂=1.1A-1A=0.1A，
R₁=

U

I1

=

12V

0.1A

=120Ω．
答：（1）電鍵K₁、K₂都斷開時(shí)電流表的示數(shù)是0.5A；
（2）電阻R₁的阻值為120Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時(shí)電路連接方式的判斷和知道燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流和額的電流相等．