Question

（2013?青島）運(yùn)用知識解決問題：
（1）白熾燈是將

電

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置．工作時，通過導(dǎo)線和燈絲的電流相等，燈絲的電阻比導(dǎo)線大，根據(jù)

Q=I²Rt

可知，相同時間內(nèi)燈絲產(chǎn)生的熱量比導(dǎo)線多，所以燈泡燙手而導(dǎo)線不熱．
（2）請你根據(jù)實(shí)物電路（圖1），在方框內(nèi)（圖2）畫出電路圖．

（3）在電路（圖3）中，電流表示數(shù)為0.5A，電流表示數(shù)為0.3A，此時R₁消耗的功率為1.2W，則R₁=

30

Ω．R₂=

20

Ω．請你寫出你求解R₂的思路．

Answer 1

分析：（1）白熾燈消耗電能得到內(nèi)能；根據(jù)Q=I²Rt可知，電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時間的大小有關(guān)；
（2）由實(shí)物圖可知，兩只燈泡并聯(lián)，開關(guān)S控制干路，開關(guān)S₁控制L₂，開關(guān)S₂控制L₁，對照實(shí)物圖畫出電路圖．
（3）兩燈泡并聯(lián)，電流表A₁測的是總電流，電流表A₂測的是燈泡L₂中的電流，所以求出燈泡L₁中的電流，再根據(jù)P=UI求出燈泡兩端的電壓，即電源電壓，再根據(jù)I=

U

R

求出兩電阻值．

解答：解：（1）白熾燈是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置；工作時，通過導(dǎo)線和燈絲的電流相等，燈絲的電阻比導(dǎo)線大，根據(jù)Q=I²Rt可知，相同時間內(nèi)燈絲產(chǎn)生的熱量比導(dǎo)線多，所以燈泡燙手而導(dǎo)線不熱．
（2）兩只燈泡并聯(lián)，開關(guān)S控制干路，開關(guān)S₁控制L₂，開關(guān)S₂控制L₁，對照實(shí)物圖畫出電路圖如下圖：

（3）圖3中，兩燈泡并聯(lián)，電流表A₁測的是總電流，I=0.5A，電流表A₂測的是燈泡L₂中的電流，I₂=0.3A，所以燈泡L₁中的電流，I₁=I-I₂=0.5A-0.3A=0.2A，
∵P=UI，
∴燈泡兩端的電壓，即電源電壓：U=U₁=

P1

I1

=

1.2W

0.2A

=6V，
∵I=

U

R

∴燈泡L₁的電阻：R₁=

U

I1

=

6V

0.2A

=30Ω，
燈泡L₂的電阻：R₂=

U

I2

=

6V

0.3A

=20Ω．
求解R₂的思路：根據(jù)I₁=I-I₂求出燈泡L₁中的電流，根據(jù)P₁=UI₁求出燈泡兩端的電壓，即電源電壓，再根據(jù)R₂=

U

I2

求出R₂的阻值．
故答案為：（1）內(nèi)；Q=I²Rt；（2）電路圖見上圖；（3）30；20；思路如下：根據(jù)I₁=I-I₂求出燈泡L₁中的電流，根據(jù)P₁=UI₁求出燈泡兩端的電壓，即電源電壓，再根據(jù)R₂=

U

I2

求出R₂的阻值．

點(diǎn)評：此題綜合性很強(qiáng)，考查了焦耳定律、歐姆定律、串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、電功率計算公式的理解和掌握，中考常見題型．