Question

14．如圖所示的電路，電源電壓恒定不變，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表的示數(shù)為10V，當(dāng)開關(guān)S閉合時，等L₁正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)為6V，電流表的示數(shù)為0.4A，求：（不考慮燈絲電阻的變化）
（1）燈泡L₁的額定功率．
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合時，電路中的總電阻．

Answer 1

分析 根據(jù)電路圖可知，開關(guān)斷開時，電壓表測量電源電壓；開關(guān)閉合時，電路為L₁、L₂的串聯(lián)電路，電壓表測量L₁兩端電壓，電流表測量電路電流；
（1）當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，燈泡的實際功率等于額定功率，根據(jù)P=UI即可求出燈泡L₁的額定功率．
（2）根據(jù)開關(guān)斷開時電壓表的示數(shù)確定電源電壓，再根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用求出電路中的總電阻．

解答 解：根據(jù)電路圖可知，開關(guān)斷開時，電壓表測量電源電壓；開關(guān)閉合時，電路為L₁、L₂的串聯(lián)電路，電壓表測量L₁兩端電壓，電流表測量電路電流；
（1）因為燈泡L₁正常發(fā)光時，燈泡L₁兩端電壓為6V，通過的電流為0.4A，因此燈泡L₁的額定功率：P₁=U₁I₁=6V×0.4A=2.4W；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可知，開關(guān)S閉合時，電路中的總電阻：R=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{10V}{0.4A}$=25Ω．
答：（1）燈泡L₁的額定功率為2.4W．
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合時，電路中的總電阻為25Ω．

點評 本題考查歐姆定律的應(yīng)用、電功率的計算，解答此類題目首先要明確電路的結(jié)構(gòu)類型，再根據(jù)不同電路的不同規(guī)律利用歐姆定律求解即可．