Question

8．如圖所示電路中，R₁=18Ω，R₂=12Ω．當開關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，電流表的示數(shù)為0.6A；當開關(guān)S₁、₂、S₃都閉合時，電流表示數(shù)為2A，且燈泡正常發(fā)光．設(shè)電源電壓不變．求：
（1）電源電壓；
（2）燈泡正常發(fā)光60s時，通過燈泡的電流做的功．

Answer 1

分析 （1）當開關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；
（2）當開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時，R₂與燈泡L并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R₂的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過燈泡的電流，由W=UIt求出燈泡消耗的電能．

解答 解：（1）當開關(guān)S₁閉合，S₂、S₃斷開時，R₁與R₂串聯(lián)，電流表測電路中的電流，
串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電源：U=I（R₁+R₂）=0.6A×（18Ω+12Ω）=18V；
（2）當開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時，R₂與燈泡L并聯(lián)，電流表測干路電流，
并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
通過R₂的電流：I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{18V}{12Ω}$=1.5A，
并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
通過燈泡的電流：I_L=I-I₂=2A-1.5A=0.5A，
燈泡正常發(fā)光60s時，通過燈泡的電流做的功：
W=UIt=18V×0.5A×60s=540J．
答：（1）電源電壓為18V；
（2）燈泡正常發(fā)光60s時，通過燈泡的電流做的功為540J．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，分析清楚電路結(jié)構(gòu)是正確解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功公式可以解題．