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物理必考如图所示电路.电源电压保持不变.电灯L上标有“12V.24W

2024-01-20 06:46:20信息公告147

如图所示电路,电源电压保持不变,电灯L上标有“12V,24W”字样.mxS物理好资源网(原物理ok网)

(1)当开关S闭合,S1断开时,电灯恰好能正常发光,电压表读数为8V,求电源电压和电阻R0的阻值?mxS物理好资源网(原物理ok网)

(2)当开关S、S1都闭合时,电流表的读数和电阻R0消耗的功率各是多少?

试题答案

解:(1)当开关S闭合,S1断开时,等效电路图如图所示:mxS物理好资源网(原物理ok网)

∵灯泡正常发光,mxS物理好资源网(原物理ok网)

∴电路中的电流I=IL===2A,mxS物理好资源网(原物理ok网)

R0===4Ω;mxS物理好资源网(原物理ok网)

电源的电压U=UL+U0=12V+8V=20V.mxS物理好资源网(原物理ok网)

(2)当开关S、S1都闭合时,等效电路图如图所示:mxS物理好资源网(原物理ok网)

电流表的示数I′===5A,mxS物理好资源网(原物理ok网)

电阻R0消耗的功率P0=UI′=20V×5A=100W.mxS物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)电源的电压为20V,电阻R0的阻值为4Ω;mxS物理好资源网(原物理ok网)

(2)当开关S、S1都闭合时,电流表的读数为5A,电阻R0消耗的功率为100W.mxS物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)当开关S闭合,S1断开时,灯泡与R0串联,电压表测R0两端的电压;此时灯泡正常发光,根据I=求出电路中的电流,根据欧姆定律求出R0的阻值;mxS物理好资源网(原物理ok网)

(2)当开关S、S1都闭合时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流;根据欧姆定律求出电路中的电流,根据P=UI求出R0消耗的功率.mxS物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及开关闭合、断开时电路连接方式的判断.mxS物理好资源网(原物理ok网)

技巧学习——物理杠杆:整体法,把研究的几个相关联的对象作为一个整体考虑,可化简为易。