Question

在圖所示的電路中，電源電壓12V且保持不變，燈絲電阻不隨溫度變化，燈泡L的額定功率為7.2W．當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為I₁，燈泡正常發(fā)光；當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合S₂斷開(kāi)時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為I₂，燈泡的功率是3.2W，下列計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的是（　　）

A．燈泡電阻是20Ω

B．電阻R的阻值是10Ω

C．當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合S₂斷開(kāi)時(shí)，電阻R的電功率是1.6W

D．I₁：I₂=5：3

Answer 1

分析：當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，根據(jù)額定電壓下燈泡正常工作可知電源的電壓，根據(jù)I=

P

U

求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻；
當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合S₂斷開(kāi)時(shí)，燈泡和電阻R串聯(lián)，根據(jù)P=I²R求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，再根據(jù)電阻的串聯(lián)特點(diǎn)求出R的阻值，根據(jù)P=I²R求出電阻R的功率．

解答：解：
當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，
∵燈泡正常工作，
∴電源的電壓U=12V，
電路中的電流I₁=

P額

U

=

7.2W

12V

=0.6A，
燈泡的電阻R_L=

U

I1

=

12V

0.6A

=20Ω，故A正確；
當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁閉合S₂斷開(kāi)時(shí)，燈泡和電阻R串聯(lián)，
電路中的電流I₂=

P實(shí) RL

=

3.2W 20Ω

=0.4A，
電路中的總電阻R_總=

U

I2

=

12V

0.4A

=30Ω，
R的阻值R=R_總-R_L=30Ω-20Ω=10Ω，故B正確；
電阻R的功率P_R=I₂²R=（0.4A）²×10Ω=1.6W，故C正確；
所以I₁：I₂=0.6A：0.4A=3：2，故D錯(cuò)誤；
本題選錯(cuò)誤的，故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活應(yīng)用和知道燈泡正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等．