Question

已知電阻R為20歐．斷開電鍵K時，電流表A的示數為0.2安；閉合電鍵K時，電流表A的示數為0.6安．
求：
（1）電源電壓U；
（2）燈L的阻值；
（3）電鍵K斷開時，通電10秒，電流通過L所做的功．

Answer 1

解：（1）當斷開電鍵K時，電路中只有燈泡L連入，此時電流表的示數即為通過燈泡的電流，所以I_L=0.2A，
當閉合電鍵K時，電燈L和R并聯連入電路中，電流表示數0.6A為干路電流，則I=I_總-I_L=0.6A-0.2A=0.4A，
則電源電壓：U_總=U=IR=0.4A×20Ω=8V；
（2）燈泡的阻值為：R_L===40Ω；
（3）電鍵K斷開時，電路中只有燈泡L連入，所以通電10s，電流通過L所做的功：
W=I_L²R_Lt=（0.2A）²×40Ω×10s=16J．
答：（1）電源電壓是8V．
（2）燈泡L的阻值是40Ω．
（3）電鍵K斷開時，通電10秒，電流通過L所做的功為16J．
分析：（1）當斷開電鍵K時，電流經過燈泡L，電流表示數0.2A為通過燈泡的電流；
（2）閉合電鍵K時，電阻R和燈泡并聯連入電路中，電流表示數變化的0.4A即為通過R的電流，于是可以根據公式U=IR算出R兩端的電壓，即為電源電壓；然后利用R=可以算出燈泡L的阻值；
（3）電鍵K斷開時，電路中只有燈泡L連入，則根據W=I²Rt求電流通過L所做的功．
點評：本題考查了歐姆定律的應用、串聯電路電流和電功的計算，屬于比較簡單的應用題．