Question

【题目】如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时．电流表示数为1.2A．这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）若将开关S1、S2都断开．此时灯L实际消耗的功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，

所以，电源的电压U=UL=12V

（2）解：当S1、S2都闭合时，由P=UI可得，通过灯泡的电流：

IL= = =1A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，通过R1的电流：

I1=I﹣IL=1.2A﹣1A=0.2A，

由I= 可得，R1的阻值：

R1= = =60Ω

（3）解：灯泡的电阻：

RL= = =12Ω，

将开关S1、S2都断开时，L与R2串联，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中的电流：

I′= = =0.5A，

则灯L实际消耗的功率：

PL=（I'）2RL=（0.5A）2×12Ω=3W

【解析】（1）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路两端的电压相等和额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压；（2）当S1、S2都闭合时，根据P=UI求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；（3）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，将开关S1、S2都断开时，L与R2串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=I2R求出此时灯L实际消耗的功率．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．