Question

如圖所示，電阻R=6Ω，燈泡L標(biāo)有“6V，6W”字樣．當(dāng)S₁閉合，S₂斷開時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光；當(dāng)S₁、S₂同時(shí)閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.5A（不計(jì)溫度對(duì)燈泡電阻的影響）．求：
（1）燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)和燈泡的電阻R；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)S₁閉合，S₂斷開時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光，說明燈泡的電壓達(dá)到額定電壓，由功率公式P=UI可求出通過燈泡的電流，由歐姆定律求得燈泡的電阻．
（2）對(duì)兩種分別根據(jù)閉合電路歐姆定律列方程，聯(lián)立即可求解電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

解答：解：（1）當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，燈泡L正常發(fā)光，則
電流表的示數(shù) I₁=I_L=

P

U

=

6

6

A=1A
燈泡的電阻R_L=

U2

P

=

62

6

Ω=6Ω
（2）當(dāng)S₁閉合、S₂斷開，由閉合電路歐姆定律得：
  E=I₁（R_L+r）   ①
當(dāng)S₁、S₂同時(shí)閉合時(shí)，外電路總電阻
  R_總=

RRL

R+RL

=

6×6

6+6

Ω=3Ω
由閉合電路歐姆定律得：
  E=I₂（R_總+r）  ②
由①、②兩式聯(lián)立解得：E=9V，r=3Ω
答：（1）燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)是1A，燈泡的電阻R是6Ω；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E是9V，內(nèi)阻r是3Ω．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，常常根據(jù)兩種情況，由閉合電路歐姆定律列兩個(gè)方程，組成方程組求解．