题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒定,小灯泡标有“6V 3W”的字样.当闭合开关S1、断开S2时,小灯泡正常发光.当开关S1、S2都闭合时,电流表示数为0.6A.(灯丝电阻不变)求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)电阻R的阻值;
(3)当S1、S2都闭合时,电路的总功率.
【答案】
(1)解:当闭合开关S1、断开S2时,电路为灯泡L的简单电路,
因小灯泡正常发光,
所以,电源的电压U=UL=6V,
由P=UI可得,小灯泡正常发光时的电流:
IL= = =0.5A
(2)解:当开关S1、S2都闭合时,R与L并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过L的电流不变,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R的电流:
IR=I﹣IL=0.6A﹣0.5A=0.1A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I= 可得,电阻R的阻值:
R= = =60Ω
(3)解:当S1、S2都闭合时,电路的总功率:
P=UI=6V×0.6A=3.6W
【解析】(1)当闭合开关S1、断开S2时,电路为灯泡L的简单电路,根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压,根据P=UI求出小灯泡正常发光时的电流;(2)当开关S1、S2都闭合时,R与L并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电流特点求出通过R的电流,根据并联电路的电压特点求出电阻R的阻值;(3)当S1、S2都闭合时,根据P=UI求出电路的总功率.
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用和电功率的计算公式,需要了解欧姆定律的应用: 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才能得出正确答案.