Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈L標(biāo)有“12V 12W”的字樣，R2=12Ω，當(dāng)S1、S2都閉合時．電流表示數(shù)為1.2A．這時燈L正常發(fā)光（忽略溫度對燈絲電阻的影響），求：
（1）電源電壓；
（2）電阻R1的阻值；
（3）若將開關(guān)S1、S2都斷開．此時燈L實際消耗的功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)S1、S2都閉合時，L與R1并聯(lián)，電流表測干路電流，

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發(fā)光，

所以，電源的電壓U=UL=12V

（2）解：當(dāng)S1、S2都閉合時，由P=UI可得，通過燈泡的電流：

IL= = =1A，

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，通過R1的電流：

I1=I﹣IL=1.2A﹣1A=0.2A，

由I= 可得，R1的阻值：

R1= = =60Ω

（3）解：燈泡的電阻：

RL= = =12Ω，

將開關(guān)S1、S2都斷開時，L與R2串聯(lián)，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，電路中的電流：

I′= = =0.5A，

則燈L實際消耗的功率：

PL=（I'）2RL=（0.5A）2×12Ω=3W

【解析】（1）當(dāng)S1、S2都閉合時，L與R1并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等和額定電壓下燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓；（2）當(dāng)S1、S2都閉合時，根據(jù)P=UI求出通過燈泡的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R1的電流，根據(jù)歐姆定律求出R1的阻值；（3）根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻，將開關(guān)S1、S2都斷開時，L與R2串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)P=I2R求出此時燈L實際消耗的功率．
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計算公式的相關(guān)知識點，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．