题目内容
如图所示电路中，Rl=20Ω，R2=30Ω．当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A；当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表示数为1.5A，且灯泡正常发光．设电源电压不变．求：（画出等效电路图）（1）电源电压；
（2）灯泡的额定功率；（此问要求写出解题思路．）
分析：（1）开关S1闭合，S2、S3断开时，Rl、R2串联，根据串联电路电阻的特点求出总电阻，再根据公式U=IR即可求出电源电压；
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，L和R2并联，并且灯泡正常发光；因此先根据电源电压和R2的阻值求出通过R2的电流，再根据并联电路电流的特点求出灯泡的额定电流，由P=UI即可求出灯泡额定功率．
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，L和R2并联，并且灯泡正常发光；因此先根据电源电压和R2的阻值求出通过R2的电流，再根据并联电路电流的特点求出灯泡的额定电流，由P=UI即可求出灯泡额定功率．
解答：解：（1）开关S1闭合，S2、S3断开时，等效电路如下图所示：
从图中可以看出，Rl、R2串联；则
电路中的总电阻R=Rl+R2=20Ω+30Ω=50Ω；
电源电压：U=IR=0.6A×50Ω=30V．
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，等效电路如下图所示：
从图中可以看出，L和R2并联；根据题意可知此时灯泡正常发光；
通过R2的电流：I2=
=
=1A；
则通过灯泡的电流：IL=1.5A-1A=0.5A；
故灯泡的额定功率：PL=UIL=30V×0.5A=15W．
答：（1）电源电压为30V；
（2）灯泡的额定功率为15W．
从图中可以看出，Rl、R2串联；则
电路中的总电阻R=Rl+R2=20Ω+30Ω=50Ω；
电源电压：U=IR=0.6A×50Ω=30V．
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，等效电路如下图所示：
从图中可以看出，L和R2并联；根据题意可知此时灯泡正常发光；
通过R2的电流：I2=
| U |
| R2 |
| 30V |
| 30Ω |
则通过灯泡的电流：IL=1.5A-1A=0.5A；
故灯泡的额定功率：PL=UIL=30V×0.5A=15W．
答：（1）电源电压为30V；
（2）灯泡的额定功率为15W．
点评：本题考查了串并联电路的特点、欧姆定律的应用及功率的计算公式的掌握情况．本题的关键还是根据开关的不同组合来识别电路的连接形式，弄清各种情况中电路的连接形式、并画出其等效电路．
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