Question

5．如图所示，电源电压保持不变，电阻R₁=16Ω，R₂=4Ω．当S₁、S₂都关闭时，电流表示数为2.5A；当开关S₁、S₂都断开时，小灯泡L消耗的电功率为1.0W．求：
（1）电源两端电压U；
（2）小灯泡L的电阻．

Answer 1

分析 （1）分析电路连接，根据并联电路的特点求总电阻，由U=IR求电源电压；
（2）当开关S₁、S₂都断开时，分析电路连接方式，根据串联电路的特点求解．

解答 解：（1）当S₁、S₂都关闭时，R₁与R₂并联，L短路，电流表测干路电流I_并=2.5A，
电路总电阻：$\frac{1}{R}$=$\frac{1}{{R}_{1}}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$=$\frac{1}{16Ω}$+$\frac{1}{4Ω}$=$\frac{5}{16Ω}$
解得：R=3.2Ω
电源电压：U=I_并R=2.5A×3.2Ω=8V；
（2）当开关S₁、S₂都断开时，R₁与L串联，R₂未接入电路，
由U=U₁+U_L可得，
8V=IR₁+$\frac{P}{I}$=I×16Ω+$\frac{1.0W}{I}$
解得：I=0.25A；
小灯泡的电阻R_L=$\frac{P}{{I}^{2}}$=$\frac{1.0W}{（0.25A）^{2}}$=16Ω．
答：（1）电源两端电压为8V；
（2）小灯泡L的电阻为16Ω．

点评 本题综合考查了串联电路和并联电路的规律运用，要掌握欧姆定律．