Question

11．如图是某同学组装一些实物后的电路图．当开关S扳到触点a时，小灯泡两端的电压为6V，通过灯的电流时0.5A；当开关S扳到触点b时，通过小灯泡的电流减少了0.2A．假定灯丝电阻及电源电压不变，求：
（1）小灯泡L的电阻值；
（2）R的电阻值；
（3）如果将灯泡L替换成电铃，当开关S扳到触点a时，电铃正常工作．当开关S扳到触点b时，电铃也能发出声音，但电铃声音的响度发生改变，音色保持不变（填“音色”、“响度”或“音调”）．

Answer 1

分析 （1）分析清楚电路结构，应用欧姆定律可以求出灯泡电阻．
（2）应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值．
（3）音调由振动的快慢，即频率决定，响度由振幅和听者与声源的距离决定．

解答 解：（1）由图示电路图可知，当开关S扳到a点时，只有灯泡接入电路，
由I=$\frac{U}{R}$可知，灯泡电阻：R_L=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（2）当开关打到b时，灯泡与R串联，
由I=$\frac{U}{R}$可知，R_总=R+R_L=$\frac{U}{I′}$=$\frac{6V}{0.5A-0.2A}$=20Ω，
电阻R的阻值：R=R_总-R_L=20Ω-12Ω=8Ω；
（3）当开关S扳到触点b时，电路总电阻变大，
由欧姆定律可知，电路电流减小，电铃振幅变小，
电铃响度变小，电铃的音色不变；
答：（1）小灯泡L的电阻值为12欧姆；
（2）R的电阻值为8欧姆；
（3）电铃声音的响度发生改变，音色保持不变．

点评 本题考查了求电阻、判断响度与音色是否变化问题，掌握基础知识、分析清楚电路结构是解题的关键，应用串联电路特点与欧姆定律可以解题．