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物理必考如图甲所示的电路.电源电压为6V.灯泡L1和L2 均标有“6

更新时间:2024-01-19 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图甲所示的电路,电源电压为6V,灯泡L1和L2 均标有“6V 6W”字样,其电流随电压变化的曲线如图乙.如果同时闭合开关________,可使两灯都能正常发光;如果同时闭合开关S1、S2,电流表的示数是________A;如果只闭合开关S2,电路消耗的总功率是________W.

试题答案

S1和S3    1    4.2d26物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

两灯泡都能正常发光,则两灯泡两端的电压为额定电压,灯泡L1和L2均标有“6V 6W”字样,电源电压为6V,则应让两灯泡并联.d26物理好资源网(原物理ok网)

同时闭合开关S1、S2,则灯泡L2被短路,电路中只有灯泡L1,此时灯泡L1两端的电压为额定电压,灯泡L1正常发光,知道灯泡的额定电压和额定功率,可利用公式I=计算电路中的电流,即为电流表的示数.d26物理好资源网(原物理ok网)

只闭合开关S2,灯泡L1和L2串联,灯泡L1和L2的规格相同,则两灯泡的电阻相同,根据串联电路用电器分担的电压之比等于阻值之比,可知两灯泡两端的电压相等,从而可以计算出两灯泡两端的电压,再从乙图电流随电压变化的曲线图,判断出此时通过两灯泡的电流,再利用公式P=UI计算电路消耗的总功率.d26物理好资源网(原物理ok网)

解答:灯泡L1和L2均标有“6V 6W”字样,则两灯泡的额定电压为6V,d26物理好资源网(原物理ok网)

同时闭合开关S1和S3,灯泡L1和L2并联,d26物理好资源网(原物理ok网)

而电源电压为6V,此时两灯泡两端的电压为额定电压,所以两灯泡都能正常发光;d26物理好资源网(原物理ok网)

同时闭合开关S1、S2,电路中只有灯泡L1,此时灯泡L1两端的电压为额定电压,灯泡L1正常发光,d26物理好资源网(原物理ok网)

而U=6V,P=6W,d26物理好资源网(原物理ok网)

∴此时电路中的电流为:I===1A;d26物理好资源网(原物理ok网)

只闭合开关S2,灯泡L1和L2串联,d26物理好资源网(原物理ok网)

而灯泡L1和L2的规格相同,则两灯泡的电阻相同,根据串联电路用电器分担的电压之比等于阻值之比,可知两灯泡两端的电压相等,d26物理好资源网(原物理ok网)

所以U1=U2=U=×6V=3V,d26物理好资源网(原物理ok网)

从乙图可知,当灯泡两端的电压为3V时,通过两灯泡的电流均为0.7A,d26物理好资源网(原物理ok网)

而电源电压U=6V,d26物理好资源网(原物理ok网)

∴电路消耗的总功率为:P=UI=6V×0.7A=4.2W.d26物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:S1和S3,1,4.2.d26物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了开关断开和闭合对电路的影响和串、并联电路的判断,以及串联电路电流和电压的特点,并可以利用欧姆定律和电功率进行计算,关键是公式和公式变形的理解和应用.d26物理好资源网(原物理ok网)

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