Question

【題目】如圖：電源電壓恒定不變，小燈泡L標有“9V 4.5W”，當開關S1、S3閉合，S2斷開時，電流表示數(shù)為1.25A，這時L正常發(fā)光（燈泡電阻不隨溫度變化）求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時，燈泡中電流大�。�
（2）電阻R的阻值．
（3）S1、S3斷開，S2閉合時，通電5min電路消耗總的電能．

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關S1、S3閉合，S2斷開時，R與L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，且小燈泡正常發(fā)光，

所以，電源的電壓U=UL=9V，

由P=UI可得，小燈泡正常發(fā)光時的電流：

IL= = =0.5A；

（2）解：當開關S1、S3閉合，S2斷開時，電流表測干路電流，

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，通過R的電流：

IR=I﹣IL=1.25A﹣0.5A=0.75A，

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，由I= 可得，電阻R的阻值：

R= = =12Ω；

（3）解：燈泡的電阻：

RL= = =18Ω，

當S1、S3斷開，S2閉合時，R與L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′= = =0.3A，

通電5min電路消耗的總電能：

W=UI′t=9V×0.3A×5×60s=810J．

【解析】（1）當開關S1、S3閉合，S2斷開時，R與L并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)額定電壓下燈泡正常發(fā)光和并聯(lián)電路的電壓特點可知電源的電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡中電流大��；（2）當開關S1、S3閉合，S2斷開時，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點求出電阻R的阻值；（3）根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻，當S1、S3斷開，S2閉合時，R與L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)W=UIt求出通電5min電路消耗總的電能．
【考點精析】關于本題考查的歐姆定律及其應用和電功的計算，需要了解歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 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 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）才能得出正確答案．