题目内容

【题目】(9分)如图所示,R1=20Ω,R2=40Ω,电源电压、灯丝电阻保持不变。

(1)当开关S1、S2都闭合时,电流表A1的示数是0.6A,小灯泡恰好正常发光,请求电源电压和小灯泡的额定电压各多少?

(2)当开关S1、S2都断开时,电流表A2的示数是0.2A,求小灯泡的电阻和实际功率?

(3)小灯泡的额定功率是多少?

【答案】(1)U=12V UL=12V (2)RL=20Ω P=0.8W (3)P=7.2W

【解析】(1)当开关S1、S2都闭合时,电阻R1与灯L并联,电流表A1测量的是通过R1的电流I1=0.6A

从而可知,电源电压U=UL=U1R1=20Ω,电源电压为:U=UL=U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V,

小灯泡正常发光,说明灯泡两端的电压为额定电压,灯泡的额定电压为:UL额=U=12V.

答:电源电压为12V,小灯泡的额定电压为12V.

(2)当开关S1、S2都断开时,电阻R2与灯L串联,电流表A2测量的是整个电路中的电流,

从而可知,I2=IL=I=0.2A

U=12V,电路中的总电阻为:R=U/I=12V/0.2A=60Ω,

R2=40Ω,灯泡的电阻为:RL=R=R2=60Ω-40Ω=20Ω,

则灯泡的实际功率为:PL=IL2RL=(0.2A2×20Ω=0.8W.

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