Question

（2004•泰州）如图所示，电源电压不变，灯L1标有“12V 9W”，L2标有“10V 5W”，滑动

Answer 1

解题思路：（1）当S₁、S₂、S₃都闭合时，灯L₁与滑动变阻器并联，灯L₂被短路，电流表测量干路电流；根据灯L₁恰能正常发光，先确定电源电压，然后求出灯L₁的额定电流，最后根据干路电流和欧姆定律求出变阻器接入电路的阻值；

（2）当S₁闭合，S₂、S₃都断开时，灯L₁和灯L₂串联连接；先根据两灯泡的铭牌分别求出灯泡的电阻，然后根据欧姆定律求出电路中的电流，最后根据Q=I²Rt求出灯L₂在1min内消耗的电能．

（1）当S₁、S₂、S₃都闭合时，灯L₁与滑动变阻器并联，并且灯L₁正常发光，因此电源电压为12V；

通过灯L₁的电流I₁=

P1

U1=[9W/12V]=0.75A；

则变阻器R接入电路的阻值：R=[U/I]=[12V/1.55A−0.75A]=15Ω．

（2）当S₁闭合，S₂、S₃都断开时，灯L₁和灯L₂串联连接；

R₁=

U21

P1=

(12V)2

9W=16Ω，

R₂=

U22

P2=

(10V)2

5W=20Ω，

电路中的电流 I=[U

R1+R2=

12V/16Ω+20Ω]=[1/3]A，

灯L₂在1min内消耗的电能是Q=I²R₂t=(

1

3A)2×20Ω×60t=133.3J．

答：（1）电源电压为12V；变阻器R接入电路的阻值为15Ω；

（2）灯L₂在1min内消耗的电能是133.3J．

点评：

本题考点： 电功的计算；欧姆定律的应用；电功率与电压、电流的关系．

考点点评： 本题综合性较强，考查的内容较多：会辨别串、并联，会用欧姆定律和电功计算，会进行电路动态分析，知道串联电路的特点、并联电路的特点．