Question

如图所示的电路中，小灯泡L₁的阻值为10Ω，当开关 S 断开时，电流表的示数为 0.5A，当开关闭合时，电流表的示数为 1.5A．求：
（1）电源电压U；
（2）灯泡L₂ 的阻值；
（3）求通电1min，电流通过灯L₁ 所做的功是多少？

Answer 1

解：（1）当开关 S 断开时，只有L₁在电路中，则电源电压：
U=I₁R₁=0.5A×10Ω=5V；
（2）当开关闭合时，两灯泡并联，电流表测干路中的电流，则：
I₂=I-I₁=1.5A-0.5A=1A．
灯泡L₂ 的阻值：R₂===5Ω．
（3）电流通过灯L₁ 所做的功：W=UIt=5V×0.5A×60s=150J．
答：（1）电源电压是5V；
（2）灯泡L₂ 的阻值是5Ω；
（3）通电1min，电流通过灯L₁ 所做的功是150J．
分析：（1）当开关 S 断开时，电流表的示数为 0.5A，可知L₁的电流是0.5A，又知小灯泡L₁的阻值为10Ω，由欧姆定律可求出小灯泡L₁的电压，即为电源电压．
（2）因为两灯泡并联，电压相等；当开关闭合时，电流表的示数为1.5A，是干路中的电流，减去L₁的电流就是L₂ 的电流，根据R₂=求出灯泡L₂ 的阻值．
（3）由L₁的电压、电流和通电时间，根据W=UIt可求出L₁ 所做的功．
点评：（1）正确分电路，当开关闭合时，两灯并联，开关断开与闭合对L₁的电流没有影响．
（2）本题考查了电功的计算，和欧姆定律的运用，都是基本的运算，难度不大．