Question

14．如图所示的电路，电源电压恒定不变，当开关S断开时，电压表的示数为10V，当开关S闭合时，等L₁正常发光，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.4A，求：（不考虑灯丝电阻的变化）
（1）灯泡L₁的额定功率．
（2）当开关S闭合时，电路中的总电阻．

Answer 1

分析 根据电路图可知，开关断开时，电压表测量电源电压；开关闭合时，电路为L₁、L₂的串联电路，电压表测量L₁两端电压，电流表测量电路电流；
（1）当灯泡正常发光时，灯泡的实际功率等于额定功率，根据P=UI即可求出灯泡L₁的额定功率．
（2）根据开关断开时电压表的示数确定电源电压，再根据欧姆定律的应用求出电路中的总电阻．

解答 解：根据电路图可知，开关断开时，电压表测量电源电压；开关闭合时，电路为L₁、L₂的串联电路，电压表测量L₁两端电压，电流表测量电路电流；
（1）因为灯泡L₁正常发光时，灯泡L₁两端电压为6V，通过的电流为0.4A，因此灯泡L₁的额定功率：P₁=U₁I₁=6V×0.4A=2.4W；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可知，开关S闭合时，电路中的总电阻：R=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{10V}{0.4A}$=25Ω．
答：（1）灯泡L₁的额定功率为2.4W．
（2）当开关S闭合时，电路中的总电阻为25Ω．

点评 本题考查欧姆定律的应用、电功率的计算，解答此类题目首先要明确电路的结构类型，再根据不同电路的不同规律利用欧姆定律求解即可．