题目内容
小明家住农村，他家的厕所离房子有一段距离，家人上厕所前都要带上手电筒，很不方便，若灯整夜开着又很浪费电．他想利用所学的知识对厕所的照明电路进行适当改装，将“220V 40W”的灯泡、阻值为990Ω的电阻和开关S、S1连成如图所示的电路．天黒后，S处于闭合状态，当无人入厕时，开关S1断开，此时灯较暗，但能起到指示作用；当有人入厕时，闭合开关S1，灯泡正常发光，起到照明作用．（1）当S、S1都闭合时，电阻R处于 ______状态（填“短路”、“断路”或“通路”）；
（2）当灯起指示作用时，通过电阻R的电流是多少安？
（3）通过计算说明无人入厕时和有人入厕时，电路消耗的功率哪个大？
【答案】分析：（1）分析电路图可知电阻R处于什么状态．
（2）当灯起指示作用时，灯泡和电阻串联在电路中，根据串联电路电阻特点结合欧姆定律和电功率公式可计算通过电阻R的电流是多少安．
（3）有人入厕时开关闭合，则由电功率公式可求得消耗的功率；当无人入厕时，开关断开电阻与灯泡串联，则由功率公式可求得消耗的功率，比较可得哪种情况下消耗的功率大．
解答：解：（1）当S、S1都闭合时，电阻R和S1并联，R处于短路状态．
（2）当灯起指示作用时，R与L串联
=1210Ω
R=R+RL=990Ω+1210Ω=2200Ω
通过R的电流
I=
=0.1A
答：当灯起指示作用时，通过电阻R的电流是0.1安．
（3）无人入厕时，R与L串联，电路中消耗的总功率为
P1=UI=0.1A×220V=22W
有人入厕时，L正常发光，电路中消耗的总功率为
P2=PL=40W
P1＜P2
答：有人入厕时，电路中消耗的功率大
点评：准确分析电路状态并能结合欧姆定律和电功率公式即可准确计算电路元件的电流、电阻和电功率的大小，学生要牢固掌握．
（2）当灯起指示作用时，灯泡和电阻串联在电路中，根据串联电路电阻特点结合欧姆定律和电功率公式可计算通过电阻R的电流是多少安．
（3）有人入厕时开关闭合，则由电功率公式可求得消耗的功率；当无人入厕时，开关断开电阻与灯泡串联，则由功率公式可求得消耗的功率，比较可得哪种情况下消耗的功率大．
解答：解：（1）当S、S1都闭合时，电阻R和S1并联，R处于短路状态．
（2）当灯起指示作用时，R与L串联
=1210ΩR=R+RL=990Ω+1210Ω=2200Ω
通过R的电流
I=
=0.1A答：当灯起指示作用时，通过电阻R的电流是0.1安．
（3）无人入厕时，R与L串联，电路中消耗的总功率为
P1=UI=0.1A×220V=22W
有人入厕时，L正常发光，电路中消耗的总功率为
P2=PL=40W
P1＜P2
答：有人入厕时，电路中消耗的功率大
点评：准确分析电路状态并能结合欧姆定律和电功率公式即可准确计算电路元件的电流、电阻和电功率的大小，学生要牢固掌握．
练习册系列答案
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