Question

【题目】如图所示的电路，电源电压保持不变，R1=20Ω，小灯泡L上标有“3V 1．5W”的字样．当开关S1、S2都闭合时，灯L恰好正常发光，电流表示数为0．6A，

求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值．
（3）当开关S1、S2都断开时，电流表的示数．（不考虑灯丝电阻随温度的变化）

Answer 1

【答案】
（1）解：当开关S1、S2都闭合时，灯泡与R2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=U额=3V；

答：电源电压为3V；

（2）解：由P=UI可得，通过灯泡的电流：

IL= = =0．5A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，通过R2的电流：

I2=I﹣IL=0．6A﹣0．5A=0．1A，

由I= 可得，R2的阻值

R2= = =30Ω；

答：R2的阻值为30Ω；

（3）解：灯泡的电阻：

RL= = =6Ω，

当开关S1、S2都断开时，灯泡与R1串联，电流表测电路中的电流，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电路中电流表的示数：

I′= = ≈0．12A．

答：当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0．12A．

【解析】（1）当开关S1、S2都闭合时，灯泡与R2并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，由此根据并联电路的电压特点可得电源电压；
（2）由P=UI计算灯泡正常发光电流，根据并联电路电流特点求得R2的电流，由计算其阻值；
（3）当开关S1、S2都断开时，灯泡与R1串联，先计算灯泡电阻，再根据串联电路特点和计算电路中电流.
【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．