問題詳情:
如圖所示的電路,電源電壓恆定,R1、R2為兩個定值電阻,L為“2.5V 0.5W”的小燈泡.開關S1、S2、S3均閉合時,電流表A1的示數為0.55A,A2的示數為0.1A;保持S1閉合,斷開S2、S3,小燈泡L恰好正常發光.求:
(1)小燈泡正常發光時的阻值RL;
(2)小燈泡正常發光lmin所消耗的電能;
(3)電源電壓和電阻R1、R2的阻值.
【回答】
(1)12.5Ω;(2)30J;(3)l0Ω、45Ω.
【解析】
(1)由 可得:小燈泡正常發光時通過它的電流:
;
根據 得:
;
(2)燈泡正常發光lmin所消耗的電能:
;
(3)S1、S2、S3均閉合時,電阻R1、R2並聯,小燈泡沒有接入電路,電流表A1測幹路電流,電流表A2測R2的電流,根據並聯電路幹路電流等於各支路電流之和可得:
通過電阻R1的電流:
,
根據可得電源電壓:
①
保持S1閉合、斷開S2、S3時,R1與小燈泡串聯,由於燈泡正常發光,則電路中的電流為:
IL=0.2A,
根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律可得電源電壓:
②
解①②可得:
U=4.5V,R1=l0Ω;
根據可得:
答:(1)小燈泡正常發光時的阻值RL=12.5Ω;
(2)小燈泡正常發光lmin所消耗的電能為30J;
(3)電源電壓為4.5V,電阻R1、R2的阻值分別為l0Ω、45Ω.
知識點:串、並聯電路中電流的規律
題型:計算題