Question

如圖所示電路，A、B、C是電流表或電壓表，單位是A或V，閉合開關S，A、B、C三表的示數分別為0.5、1、1.5時，燈L₁、L₂恰好正常發光，已知燈L₁、L₂的額定功率之比為3：1．下列說法正確的是（ ）

A．A為電壓表，B、C為電流表
B．電源電壓是2V
C．10s內，燈L₁消耗的電能是15J
D．燈L₁和L₂的額定電壓之比為1：3

Answer 1

【答案】分析：（1）根據電壓表與被測電路元件并聯，電流表與被測電路元件串聯確定電表的類型和電路的連接方式以及示數；
（2）根據W=UIt求出10s內燈L₁消耗的電能；
（3）根據燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等和并聯電路的電壓特點確定燈L₁和L₂的額定電壓之比．
解答：解：（1）由圖可知，若兩燈泡串聯，則A是電壓表測燈泡L₁兩端的電壓示數為0.5V，B是電流表測電路中的電流為1A，C是電壓表測L₂兩端的電壓示數為1.5V，
∵此時燈L₁、L₂恰好正常發光，且串聯電路中各處的電流相等，
∴兩燈泡的額定功率之比為：
P₁：P₂=U₁I：U₂I=U₁：U₂=0.5V：1.5V=1：3，
這與燈L₁、L₂的額定功率之比為3：1相矛盾，故兩燈泡不是串聯，而是并聯；
C與L₁串聯，所以C是電流表且測L₁的電流，電流值為1.5A；
A與L₂串聯，所以A為電流表且測L₂的電流，電流值為0.5A；
B與L₁、L₂并聯，所以B為電壓表，測它們兩端的電壓，同時也等于電源電壓，電壓值為1V；故AB不正確；
（2）10秒內，燈L₁消耗的電能：
W=U₁I₁t=1V×1.5A×10s=15J，故C正確；
（3）∵此時兩燈泡正常發光，
∴兩燈泡的額定電壓相等，故D不正確．
故選C．
點評：本題是一道綜合性題目，在分析過程中要應用到電路的分析知識，考查了串并聯電路的電流和電壓的關系，同時考查了電功和電功率的計算問題．