Question

20．如圖所示，電源電壓不變，R₁=6Ω，R₂=4Ω．
（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A，電源電壓為多大？
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂和S₃都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為l.5A，此時(shí)通過(guò)燈的電流是多大？
（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₂閉合，S₁、S₃斷開(kāi)時(shí)，電路總功率為2.4W，此時(shí)燈的功率多大？

Answer 1

分析 （1）分析電路的連接，求串聯(lián)的電阻，根據(jù)歐姆定律求電源電壓；
（2）分析電路的連接，根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路電流的規(guī)律求通過(guò)燈的電流大��；
（3）分析電路的連接，根據(jù)P=UI求電路中的電流大小，求出R₂的功率，燈的功率為總功率與R₂的功率差．

解答 解：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流大小，串聯(lián)的電阻為
R=6Ω+4Ω=10Ω，電流表的示數(shù)為I=0.6A，根據(jù)歐姆定律，電源電壓U=IR=0.6A×10Ω=6V；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂和S₃都閉合時(shí)，R₂短路，燈與R₁并聯(lián)，電流表測(cè)總電流，示數(shù)為l.5A，通過(guò)R₁的電流I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}=\frac{6V}{6Ω}$=1A，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過(guò)燈的電流I_L=1.5A-1A=0.5A；
（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₂閉合，S₁、S₃斷開(kāi)時(shí)，R₂與燈串聯(lián)，電路中的電流大小I′=$\frac{P}{U}=\frac{2.4V}{6V}$=0.4A，R₂的功率
P₂=I′²R₂=（0.4A）²×4Ω=0.64W，則燈的功率為2.4W-0.64W=1.76W；
答：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A，電源電壓為6V；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂和S₃都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為l.5A，此時(shí)通過(guò)燈的電流為0.5A；
（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₂閉合，S₁、S₃斷開(kāi)時(shí)，電路總功率為2.4W，此時(shí)燈的功率為1.76W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查歐姆定律，串、并聯(lián)電路的規(guī)律及電功率的公式的運(yùn)用，正確識(shí)別電路是關(guān)鍵．