Question

如圖所示電路，A、B、C是電流表或電壓表，單位是A或V，閉合開關(guān)S，A、B、C三表的示數(shù)分別為0.5、1、1.5時，燈L₁、L₂恰好正常發(fā)光，已知燈L₁、L₂的額定功率之比為3：1．下列說法正確的是（ ）

A．A為電壓表，B、C為電流表
B．電源電壓是2V
C．10s內(nèi)，燈L₁消耗的電能是15J
D．燈L₁和L₂的額定電壓之比為1：3

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)電壓表與被測電路元件并聯(lián)，電流表與被測電路元件串聯(lián)確定電表的類型和電路的連接方式以及示數(shù)；
（2）根據(jù)W=UIt求出10s內(nèi)燈L₁消耗的電能；
（3）根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等和并聯(lián)電路的電壓特點確定燈L₁和L₂的額定電壓之比．
解答：解：（1）由圖可知，若兩燈泡串聯(lián)，則A是電壓表測燈泡L₁兩端的電壓示數(shù)為0.5V，B是電流表測電路中的電流為1A，C是電壓表測L₂兩端的電壓示數(shù)為1.5V，
∵此時燈L₁、L₂恰好正常發(fā)光，且串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴兩燈泡的額定功率之比為：
P₁：P₂=U₁I：U₂I=U₁：U₂=0.5V：1.5V=1：3，
這與燈L₁、L₂的額定功率之比為3：1相矛盾，故兩燈泡不是串聯(lián)，而是并聯(lián)；
C與L₁串聯(lián)，所以C是電流表且測L₁的電流，電流值為1.5A；
A與L₂串聯(lián)，所以A為電流表且測L₂的電流，電流值為0.5A；
B與L₁、L₂并聯(lián)，所以B為電壓表，測它們兩端的電壓，同時也等于電源電壓，電壓值為1V；故AB不正確；
（2）10秒內(nèi)，燈L₁消耗的電能：
W=U₁I₁t=1V×1.5A×10s=15J，故C正確；
（3）∵此時兩燈泡正常發(fā)光，
∴兩燈泡的額定電壓相等，故D不正確．
故選C．
點評：本題是一道綜合性題目，在分析過程中要應(yīng)用到電路的分析知識，考查了串并聯(lián)電路的電流和電壓的關(guān)系，同時考查了電功和電功率的計算問題．