Question

電源兩端的電壓保持不變，R為定值電阻，燈泡L₁“1.2V××W”、L₂“6V××W”（額定功率標(biāo)識(shí)不清晰）．開關(guān)S閉合．
在圖1電路中，電壓表示數(shù)為5.4V，L₁實(shí)際消耗的功率為其額定功率的1/4．
在圖2電路中，L₂兩端的電壓為3V．
在圖3電路中，電流表示數(shù)為0.6A．

求：（1）電源兩端電壓U．
（2）燈泡L₁的電阻R₁．
（3）燈泡L₂的額定功率P₂．

Answer 1

解：（1）設(shè)電源電壓為U，圖1中L₁兩端電壓為U₁，電流為I₁；圖2中L₂兩端電壓為U₂，電流為I₂；
∵P=，
∴U₁=U_1額=×1.2V=0.6V，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴由圖1可得，電源的電壓：
U=U₁+U_V=0.6V+5.4V=6V；
（2）∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得：
圖1中=，圖2中=，
則兩電阻之比：
=×=×=，
由3圖得：
R₁+R₂=R₁+9R₁=10R₁===10Ω，
解得：R₁=1Ω，R₂=9Ω；
（3）燈泡L₂的額定功率：
P_2額===4W．
答：（1）電源兩端電壓為6V；
（2）燈泡L₁的電阻為1Ω；
（3）燈泡L₂的額定功率為4W．
分析：（1）根據(jù)P=結(jié)合圖1中L₁實(shí)際消耗的功率為其額定功率的求出L₁兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律表示出圖1、圖2中L₁、L₂分別與R的電壓關(guān)系，然后求出L₁和L₂的電阻關(guān)系，再根據(jù)歐姆定律求出圖3中電路的總電阻，聯(lián)立等式即可求出兩燈泡的電阻；
（3）知道燈泡L₂的額定電壓和電阻，根據(jù)P=求出額定電壓．
點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，是一道難題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)，熟練應(yīng)用電功率公式及其變形公式、歐姆定律、串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．