Question

3．在如图所示的电路中，当开关S接a点时，电压表示数为5V，标有“5V  2.5W”的小灯泡L正常发光；当开关S接b点时，电流表示数为1A，电压表示数为4V．求：
（1）当开关S接a点时，电流表的示数．
（2）电阻R的阻值．
（3）电源的电动势和内阻．

Answer 1

分析 （1）当开关S接a点时，电流表的示数即灯泡的额定电流
（2）S接b点时，根据欧姆定律求出R的值
（3）根据闭合电路的欧姆定律列两次方程求出E和r

解答 解：（1）开关S接a点时，小灯泡L正常发光，电流表示数为：
$I=\frac{P}{U}=\frac{2.5}{5}=0.5A$
（2）S接b点时，根据欧姆定律，有：$R=\frac{{U}_{2}^{\;}}{{I}_{2}^{\;}}=\frac{4}{1}Ω=4Ω$
（3）S接a点时，$E={U}_{1}^{\;}+{I}_{1}^{\;}r$
代入数据：E=5+0.5r…①
S接b时，$E={U}_{2}^{\;}+{I}_{2}^{\;}r$
代入数据：E=4+1×r…②
联立①②得：E=6V
r=2Ω
答：（1）当开关S接a点时，电流表的示数0.5A．
（2）电阻R的阻值4Ω．
（3）电源的电动势6V和内阻2Ω

点评 本题是简单的直流电路的计算问题．对于电源的电动势和内阻，常常根据两种情况闭合电路欧姆定律列方程，联立组成方程组求解．