Question

如圖所示，電源電壓恒定不變，當S斷開時，電壓表示數為10V．當開關S閉合后，電壓表的示數為6V，電流表的示數為0.4A，求：
（1）兩燈泡的電壓U₁和U₂分別是多少？
（2）兩燈泡的總功率？

Answer 1

解：當S斷開時，如上圖，電壓表直接接在電源上，
∵電壓表示數為10V，
∴電源電壓：U=10V；
當開關S閉合后，如下圖，兩燈串聯，
∵此時電壓表的示數為6V，
∴燈L₂兩端的電壓：U₂=6V，
∵U=U₁+U₂，
∴U₁=U-U₂=10V-6V=4V；
此時電流表的示數為0.4A，即I=0.4A，
兩燈泡的總功率：
P=UI=10V×0.4A=4W．
答：（1）兩燈泡的電壓U₁和U₂分別是4V、6V；
（2）兩燈泡的總功率為4W．
分析：分析電路圖：
當S斷開時，電壓表直接接在電源上，可以得到電源電壓；
當開關S閉合后，兩燈串聯，知道電壓表的示數和電流表的示數，即燈L₂兩端的電壓和此時電路中的電流，根據串聯電路的電壓關系求出燈L₁兩端的電壓；
利用P=UI求兩燈泡的總功率．
點評：本題考查了學生對歐姆定律、串聯電路的電壓特點、電功率的計算的了解與掌握，能畫出等效電路圖確認電路組成、連接方式以及電壓表和電流表的測量對象是本題的關鍵．