Question

已知電阻R為20歐．?dāng)嚅_(kāi)電鍵K時(shí)，電流表A的示數(shù)為0.2安；閉合電鍵K時(shí)，電流表A的示數(shù)為0.6安．
求：
（1）電源電壓U；
（2）燈L的阻值；
（3）電鍵K斷開(kāi)時(shí)，通電10秒，電流通過(guò)L所做的功．

Answer 1

解：（1）當(dāng)斷開(kāi)電鍵K時(shí)，電路中只有燈泡L連入，此時(shí)電流表的示數(shù)即為通過(guò)燈泡的電流，所以I_L=0.2A，
當(dāng)閉合電鍵K時(shí)，電燈L和R并聯(lián)連入電路中，電流表示數(shù)0.6A為干路電流，則I=I_總-I_L=0.6A-0.2A=0.4A，
則電源電壓：U_總=U=IR=0.4A×20Ω=8V；
（2）燈泡的阻值為：R_L===40Ω；
（3）電鍵K斷開(kāi)時(shí)，電路中只有燈泡L連入，所以通電10s，電流通過(guò)L所做的功：
W=I_L²R_Lt=（0.2A）²×40Ω×10s=16J．
答：（1）電源電壓是8V．
（2）燈泡L的阻值是40Ω．
（3）電鍵K斷開(kāi)時(shí)，通電10秒，電流通過(guò)L所做的功為16J．
分析：（1）當(dāng)斷開(kāi)電鍵K時(shí)，電流經(jīng)過(guò)燈泡L，電流表示數(shù)0.2A為通過(guò)燈泡的電流；
（2）閉合電鍵K時(shí)，電阻R和燈泡并聯(lián)連入電路中，電流表示數(shù)變化的0.4A即為通過(guò)R的電流，于是可以根據(jù)公式U=IR算出R兩端的電壓，即為電源電壓；然后利用R=可以算出燈泡L的阻值；
（3）電鍵K斷開(kāi)時(shí)，電路中只有燈泡L連入，則根據(jù)W=I²Rt求電流通過(guò)L所做的功．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了歐姆定律的應(yīng)用、串聯(lián)電路電流和電功的計(jì)算，屬于比較簡(jiǎn)單的應(yīng)用題．