解题思路:(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.
(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
RL=
U2L
PL=
(220V)2
40W=1210Ω
R0=R+RL=990Ω+1210Ω=2200Ω
通过R的电流
I=[U
R0=
220V/2200Ω]=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:
本题考点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;电路的三种状态;电阻的串联;电功率的计算.
考点点评: 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.