(2007•昌平区一模)在如图所示电路中,灯L1的电阻R1是灯L2电阻R2的[1/2](不考虑灯丝电阻随温度的变化),电

(2007•昌平区一模)在如图所示电路中,灯L1的电阻R1是灯L2电阻R2的[1/2](不考虑灯丝电阻随温度的变化),电源电压为10V且保持不变.当闭合开关S0、S1,断开开关S2时,灯L1正常发光,电阻R3消耗的电功率为2W,电压表示数为U1;当闭合开关S2,断开开关S0、S1时,电阻R4消耗的电功率为0.25W,电压表示数为[1/2]U1.(画出等效电路图)
求:
(1)电流表前后两次电流之比;
(2)灯L1的额定电功率;
(3)电阻R4的阻值.
靚仔彬 1年前 已收到1个回答 举报

timdeqq 幼苗

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解题思路:(1)当闭合开关S0、S1,断开开关S2时,灯L1正常发光,灯L1与电阻R3串联,电流表测量总电流,电压表测量灯L1两端的电压,当闭合开关S2,断开开关S0、S1时,灯L1、灯L2、电阻R4串联,电流表测量总电流,电压表测量灯L1两端的电压,根据前后两次电压表的示数列出等式,从而求出电流表前后两次电流之比.
(2)已知电流表前后两次电流之比,根据公式I=[U/R]列出等式,求出各个电阻之间的关系,再根据公式P=I2R求出各个电阻的阻值和灯L1的额定电功率.
(3)根据已经求出的各个电阻之间的关系和大小,求出电阻R4的阻值.

(1)当闭合开关S0、S1,断开开关S2时,灯L1两端的电压U1=I1R1,当闭合开关S2,断开开关S0、S1时,灯L1两端的电压U2=I2R1=[1/2]U1
所以
U1
U2=
I1R1
I2R1=
I1
I2=
U1

1
2U1=[2/1].
答:电流表前后两次电流之比为2:1.
(2)当闭合开关S0、S1,断开开关S2时,灯L1正常发光,灯L1与电阻R3串联,I1=[U
R1+R3,
当闭合开关S2,断开开关S0、S1时,灯L1、灯L2、电阻R4串联,I2=
U
R1+R2+ R4
所以
I1
I2=

U
R1+R3

U
R1+R2+R4=
R1+R2+R4
R1+R3=
3R1+R4
R1+R3=
2/1],
整理得:R4=2R3-R1
电阻R3消耗的电功率P3=I12R3=

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电阻的串联;电功率的计算;额定功率.

考点点评: 本题考查电流、电阻和额定功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是分析电路开关断开与闭合时电路的连接情况,重点记住串联电阻的规律.

1年前

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