Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈泡L2標有“24V 12W”。開關S1閉合、S2斷開時，電流表的示數(shù)為1A，電壓表的示數(shù)為12V，燈泡L1正常發(fā)光，不考慮溫度對燈泡燈絲電阻的影響。求：

（1）燈泡L1的電阻。

（2）在10s內(nèi)，燈泡L1正常發(fā)光時消耗的電能。

（3）燈泡L2的電阻。

（4）當開關S1、S2都閉合時，求電流表的示數(shù)和燈泡L2的實際功率。

Answer 1

【答案】（1）

12Ω；
（2）

120J；
（3）

48Ω；
（4）

1.25A；

3W。

【解析】

（1）當開關S1閉合、S2斷開時，電路為L1的簡單電路，電流表測電路中的電流，電壓表測電源兩端的電壓，根據(jù)電壓表的示數(shù)可知電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求出燈泡L1的電阻；
（2）根據(jù)W=UIt求出在10s內(nèi)燈泡L1正常發(fā)光時消耗的電能；
（3）根據(jù)電功率的公式得到燈泡L2的電阻；
（4）當開關S1、S2都閉合時，兩燈泡并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)電阻的并聯(lián)求出電路中的總電阻，利用歐姆定律求出電流表的示數(shù)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和電功率的公式求出燈泡L2的實際功率。

（1）當開關S1閉合、S2斷開時，電路為L1的簡單電路，電流表測電路中的電流，電壓表測電源兩端的電壓，則電源的電壓U=12V，此時電路中的電流為1A，燈泡L1的電阻：

（2）在10s內(nèi)燈泡L1正常發(fā)光時消耗的電能：W1=UI1t=12V×1A×10s=120J；

（3）燈泡L2的電阻：；

（4）當開關S1、S2都閉合時，兩燈泡并聯(lián)，電流表測干路電流，并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以電路中的總電阻：，干路電流表的示數(shù)：，并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，燈泡L2的實際功率：。

答：（1）燈泡L1的電阻是12Ω；

（2）在10s內(nèi)，燈泡L2正常發(fā)光時消耗的電能為120J；

（3）燈泡L2的電阻為48Ω；

（4）當開關S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)為1.25A；燈泡L2的實際功率為3W。