Question

如圖所示，電源電壓不變；燈L上標(biāo)有“6V、3W”字樣，R₁為一定值電阻，滑動變阻器的最大阻值為8，當(dāng)開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時，燈L正常發(fā)光．此時斷開S₁時，電流表示數(shù)減小了0.2A．（設(shè)燈絲電阻不變）求：
（1）燈L的電阻；
（2）電源電壓；
（3）電阻R₁的阻值．

Answer 1

分析：①根據(jù)R=

U2

P

可求出燈泡的電阻；
②當(dāng)開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時，燈L正常發(fā)光．燈L與電阻R₁并聯(lián)，電阻R被短路．故燈泡兩端的電壓即是電源電壓．
③當(dāng)斷開S₁時，此時電路中用電器只有燈泡工作，電路中電流改變了0.2A，即減小了0.2A，因為開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時電流表測得是燈和電阻R₁中的電流之和．故當(dāng)開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時通過R₁中的電流為0.2A．知道了通過R₁中的電流，其兩端電壓和燈泡相等，因為和燈泡并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律即可求出其電阻值．

解答：解：S₁、S₂、S₃都閉合時，燈L與電阻R₁并聯(lián)，電阻R被短路．當(dāng)斷開S₁時，此時電路中用電器只有燈泡工作．
（1）R_L=

U 2 L

P

=

(6V)2

3W

=12Ω
（2）開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時，燈L正常發(fā)光，燈L與電阻R₁并聯(lián)，電阻R被短路．故燈泡兩端的電壓即是電源電壓．
U_L=U₁=U=6V
（3）S₁斷開，電流表示數(shù)減小0.2A，因為開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時電流表測得是燈和電阻R₁中的電流之和．故當(dāng)開關(guān)S₁、S₂、S₃都閉合時通過R₁中的電流為0.2A．即I₁=02A，R₁=

U

I1

=

6V

0.2A

=30Ω
答：①燈L的電阻為：12Ω
②電源電壓為6v
③電阻R₁的阻值為30Ω

點評：本題是一道難題，綜合性較強，考查的內(nèi)容較多．要求會辨別串、并聯(lián)，會用歐姆定律計算，知道串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電流規(guī)律，電阻規(guī)律．