Question

【題目】如圖,已知小燈泡L1的額定電壓為4V,L2的額定電壓為6V,電源電壓保持不變及燈絲電阻保持不變.當開關S1閉合,S2和S3斷開時,電壓表示數為3V;當開關S2閉合, S1和S3斷開時,電流表的示數為0.5A;當開關S3閉合, S1和S2斷開時,電壓表的示數為6V，此時 L1實際消耗的功率為其額定功率的1/4.則電源電壓為______V；L2的額定功率為______W。,

Answer 1

【答案】6 4.5

【解析】

當開關S3 閉合，S1 和S2 斷開時，L1 、R串聯(lián)，電壓表測電源電壓，由和L1實際消耗的功率為其額定功率的1/4，求出燈泡L1 的實際電壓，然后利用串聯(lián)電路分壓規(guī)律列式；

當開關S1 閉合，S2 和S3 斷開時，L1被短路，L2、R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，再由

串聯(lián)電路分壓規(guī)律列式；

當開關S2閉合，S1和S3斷開時， L1、L2 串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據由歐姆定律列式，聯(lián)立以上三式即可求出燈泡L2 的阻值，最后，由求出L2 的額定功率.

由電路圖知道，當開關S3 閉合，S1 和S2 斷開時，L1 、R串聯(lián)，電壓表測電源電壓，此時電壓表的示數為6V，所以，電源電壓是：U=6V，且此時 L1實際消耗的功率為其額定功率的1/4，由知道，L1實際消耗的功率與額定功率之比是：，即，則R兩端的電壓是：，由串聯(lián)電路分壓知道，；

由電路圖知道，當開關S1 閉合，S2 和S3 斷開時，L1被短路，L2、R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓是：UR ′=3V，所以，此時L兩端的電壓是：U2 =U-UR ′=6V-3V=3V，由串聯(lián)電路分壓知道，；

當開關S2閉合，S1和S3斷開時， L1、L2 串聯(lián)，電流表測電路中的電流I=0.5A，由歐姆定律知道，,即，故解得R=8Ω；R1 =4Ω；R2 =8Ω，

又因為L2的額定電壓是6V，所以，L2 的額定功率是：。