Question

【題目】標(biāo)有“6V 4.8W”的小燈泡L和標(biāo)有“6V 3.6W”的定值電阻R，它們電流與電壓變化的關(guān)系如圖甲所示 . 現(xiàn)將它們連入圖乙所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，其中一用電器正常工作，則電源電壓為V，燈泡L和電阻R的電功率之比為. 若電路正常工作一段時(shí)間后，燈L熄滅，兩個(gè)電表只有一個(gè)電表的示數(shù)變小，若故障只發(fā)生在燈泡L或電阻R上，則電路中出現(xiàn)的故障是.

Answer 1

【答案】9；1：2；電阻R斷路
【解析】解：由電路圖可知，定值電阻R與燈泡L串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）由銘牌可知，燈泡的額定電壓和定值電阻允許所加的最大電壓均為6V，

由圖甲可知，燈泡的額定電流為0.8A，通過(guò)定值電阻的最大電流為0.6A，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且其中一用電器正常工作，

所以，電路中的電流I=0.6A，

由圖象可知，燈泡兩端的電壓UL=3V，定值電阻兩端的電壓UR=6V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源的電壓：

U=UL+UR=3V+6V=9V，

（2）由P=UI可得，燈泡L和電阻R的電功率之比：

PL：PR=ULI：URI=UL：UR=3V：6V=1：2；
（3）燈L熄滅時(shí)要么L短路、要么電路斷路，

當(dāng)燈L短路時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓示數(shù)變大，由I= 可知電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，與題意不符；

當(dāng)R斷路時(shí)，電路斷路，電流表的示數(shù)為零即示數(shù)變小，電壓表測(cè)電源的電壓示數(shù)變大，與題意相符；

所以，電路中出現(xiàn)的故障是電阻R斷路．

故答案為：9； 1：2； 電阻R斷路．

（1）從圖甲中讀出兩用電器的額定電流，根據(jù)串聯(lián)電路中的電流規(guī)律，確定電路中的最大電流；根據(jù)電路中的最大電流，從甲圖分別讀出兩用電兩端的電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律計(jì)算電源電壓；
（2）利用公式P＝UI，列出兩用電器的電功率的表達(dá)式，進(jìn)而求出燈泡L和電阻R的電功率之比；
（3）當(dāng)R斷路時(shí)，電流表的示數(shù)變?yōu)榱�，電壓表測(cè)電源的電壓示數(shù)變大；當(dāng)R短路或當(dāng)燈L短路時(shí)，兩電表示數(shù)都變大；當(dāng)燈L斷路時(shí)，兩電表示數(shù)都為零 .