Question

19．如圖所示的電路中，燈泡的電阻R_L=12Ω，電源電壓為12V，定值電阻R₂=36Ω．
（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.2A，求R₁的阻值；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)時(shí)，求燈泡兩端的電壓．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，燈泡與R₁并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可計(jì)算燈泡的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)R₁的電流；根據(jù)歐姆定律即可求R₁的阻值；
（2）開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)時(shí)，燈泡與R₂串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電阻的特點(diǎn)，得出電路的總電阻，再根據(jù)歐姆定律求出電流，最后根據(jù)歐姆定律的變形求出燈泡兩端的電壓．

解答 解：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合時(shí)，燈泡與R₁并聯(lián)，電流表測(cè)干路的電流，
則燈泡的電流I_L=$\frac{U}{{R}_{L}}$=$\frac{12V}{12Ω}$=1A，
根據(jù)并聯(lián)電路的干路電流等于各支路電流之和可得：
通過(guò)R₁的電流為I₁=I-I_L=1.2A-1A=0.2A，
由I=$\frac{U}{R}$得：R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{0.2A}$=60Ω．
（2）開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)時(shí)，燈泡與R₂串聯(lián)，
此時(shí)電路中的總電阻：R=R_L+R₂=12Ω+36Ω=48Ω，
此時(shí)電路中的電流：I′=$\frac{U}{R}$=$\frac{12V}{48Ω}$=0.25A，
燈泡兩端的電壓：U_L=I′R_L=0.25A×12Ω=3V．
故答案為：（1）R₁的阻值為60Ω；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)時(shí)，燈泡兩端的電壓是3V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是閉合、斷開(kāi)時(shí)電路連接方式的判斷．