Question

8．如图所示电路中，R₁=18Ω，R₂=12Ω．当开关S₁闭合，S₂、S₃断开时，电流表的示数为0.6A；当开关S₁、₂、S₃都闭合时，电流表示数为2A，且灯泡正常发光．设电源电压不变．求：
（1）电源电压；
（2）灯泡正常发光60s时，通过灯泡的电流做的功．

Answer 1

分析 （1）当开关S₁闭合，S₂、S₃断开时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（2）当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，R₂与灯泡L并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R₂的电流，根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，由W=UIt求出灯泡消耗的电能．

解答 解：（1）当开关S₁闭合，S₂、S₃断开时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电源：U=I（R₁+R₂）=0.6A×（18Ω+12Ω）=18V；
（2）当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，R₂与灯泡L并联，电流表测干路电流，
并联电路中各支路两端的电压相等，
通过R₂的电流：I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{18V}{12Ω}$=1.5A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
通过灯泡的电流：I_L=I-I₂=2A-1.5A=0.5A，
灯泡正常发光60s时，通过灯泡的电流做的功：
W=UIt=18V×0.5A×60s=540J．
答：（1）电源电压为18V；
（2）灯泡正常发光60s时，通过灯泡的电流做的功为540J．

点评 本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串并联电路特点、欧姆定律、电功公式可以解题．