Question

1．如圖所示，電源電壓為U=6V，已知燈L₁的阻值為R₁=5Ω，L₁兩端的電壓為U₁=2V，通電20秒，求：
（1）L₂兩端的電壓   
（2）燈泡L₁所消耗的電能W₁　　　
（3）電流在L₂中所產(chǎn)生的熱量Q₂．

Answer 1

分析 由圖知，兩只燈泡串聯(lián)．
（1）在串聯(lián)電路中，總電壓等于各用電器兩端電壓之和，已知電源電壓和L₁兩端電壓，可以得到L₂兩端電壓；
（2）已知燈泡L₁阻值和兩端電壓，可以得到電路電流；已知燈泡兩端電壓、通過的電流及通電時間，利用公式W=UIt得到L₁消耗的電能；
（3）已知L₂兩端電壓、通過的電流和通電時間，利用公式Q=I²Rt=UIt得到電流在L₂中所產(chǎn)生的熱量Q₂．

解答 解：
（1）由U=U₁+U₂得，
L₂兩端的電壓為U₂=U-U₁=6V-2V=4V；
（2）由歐姆定律知，
電路電流為I=I₁=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{2V}{5Ω}$=0.4A，
由W=UIt得，
燈泡L₁所消耗的電能為W₁=U₁It=2V×0.4A×20s=16J；
（3）由Q=I²Rt=UIt得，
電流在L₂中所產(chǎn)生的熱量Q₂=I²R₂t=U₂It=4V×0.4A×20s=32J．
答：
（1）L₂兩端的電壓為4V；
（2）燈泡L₁所消耗的電能為16J；
（3）電流在L₂中所產(chǎn)生的熱量32J．

點評 此題考查的是我們對串聯(lián)電路特點、歐姆定律、電能、電熱等有關(guān)公式或規(guī)律的掌握和應用，計算環(huán)節(jié)不復雜，是一道基礎(chǔ)題．