Question

【題目】如圖所示，滑動變阻器R2上標(biāo)有“40Ω1A”字樣，只閉合開關(guān)S1 ， 將變阻器滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，電流A1示數(shù)為0.2A，燈泡L的實(shí)際功率為1.6W；同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2 ， 且將變阻器滑片P移到a端時(shí)，燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表A2的示數(shù)為0.1A．（電源電壓不變，忽略濕度對燈泡電阻影響）則：
（1）只閉合開關(guān)S1時(shí)，電壓表示數(shù)是多少？電源電壓是多少？
（2）同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2 ， 且將變阻器滑片P移到a端時(shí)，電流表A1的示數(shù)是多少？燈泡L的額定功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：只閉合開關(guān)S1，將變阻器滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，L與 R2串聯(lián)，電流表A1測電路中的電流，

此時(shí)電壓表被短路，示數(shù)為0V，

由P=I2R可得，燈泡的電阻：

RL= = =40Ω，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，由I= 可得，電源的電壓：

U=I（RL+ R2）=0.2A×（40Ω+ ×40Ω）=12V；

（2）解：同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2，且將變阻器滑片P移到a端時(shí)，L與R1并聯(lián)，電流表A1測干路電流，電流表A2測R1支路的電流，

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，通過L的電流：

IL= = =0.3A，

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，電流表A1的示數(shù)：

I′=IL+I1=0.3A+0.1A=0.4A，

燈泡的電功率即為額定功率：

PL=UIL=12V×0.3A=3.6W．

【解析】（1）只閉合開關(guān)S1 ， 將變阻器滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，L與 R2串聯(lián)，電流表A1測電路中的電流，電壓表被短路，根據(jù)P=I2R表示出燈泡的實(shí)際功率即可求出其電阻，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；（2）同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2 ， 且將變阻器滑片P移到a端時(shí)，L與R1并聯(lián)，電流表A1測干路電流，電流表A2測R1支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出通過L的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的電功率即為額定功率．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解歐姆定律及其應(yīng)用(歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）)，還要掌握電功率的計(jì)算公式(計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．