Question

4．如圖所示，電源電壓不扁，定值電阻R₂=l2Ω，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”的字樣，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響．當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合，S₂與a點(diǎn)連接時(shí)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，且電流表的示數(shù)為0.8A．則（　�。�

• A． 此時(shí)小燈泡L與定值電阻R₁串聯(lián)
• B． 此時(shí)電路消耗的總功率是3.8W
• C． 若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₁，開(kāi)關(guān)S₂與b點(diǎn)連接，電流表的示數(shù)將變?yōu)?.4A
• D． 若閉合開(kāi)關(guān)S₁，開(kāi)關(guān)S₂與b點(diǎn)連接，電流表的示數(shù)將變?yōu)?.3A

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合，S₂與a點(diǎn)連接時(shí)，R₁與L并聯(lián)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，電流表測(cè)干路電流，由此知電源電壓，由P=UI計(jì)算總功率，并根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算R₁的阻值；
（2）若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₁；開(kāi)關(guān)S₂與b點(diǎn)連接，R₁與R₂串聯(lián)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算電路中電流；
（3）閉合開(kāi)關(guān)S₁，開(kāi)關(guān)S₂與b點(diǎn)連接，只有R₁接入電路中，由歐姆定律計(jì)算電路中電流．

解答 解：
（1）由圖知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合，S₂與a點(diǎn)連接時(shí)，R₁與L并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，故A錯(cuò)誤；
小燈泡L恰好正常發(fā)光，
由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知電源電壓：U=U_額=6V，
電流表測(cè)干路電流，由P=UI可得總功率：
P=UI=6V×0.8A=4.8W，故B錯(cuò)誤；
燈光的電流：I_L=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由歐姆定律可得R₁的阻值：R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{U}{I-{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.8A-0.5A}$=20Ω．
（2）由圖知，若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₁；開(kāi)關(guān)S₂與b點(diǎn)連接，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測(cè)電路中電流，
由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)知，此時(shí)電路的總電阻：
R=R₁+R₂=20Ω+12Ω=32Ω，
此時(shí)電流表的示數(shù)：
I′=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{32Ω}$=0.1875A，故C錯(cuò)誤；
（3）閉合開(kāi)關(guān)S₁，開(kāi)關(guān)S₂與b點(diǎn)連接，只有R₁接入電路中，
由歐姆定律可得電路中電流：
I″=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)和并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律公式和電功率公式的應(yīng)用，正確分析開(kāi)關(guān)在不同狀態(tài)下電路結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵．