Question

如图所示电路中，电源电压保持不变，L是标有“6V 6W”的小灯泡，电阻R₁=R₂=6Ω，S₁、S₂都闭合时，小灯泡正常发光．
求：
（1）当S₁、S₂都断开时，电压表的示数是多大？灯泡的实际功率是多大？
（2）当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数是多大？电路中的总功率是多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）当S₁、S₂都闭合时，R₂与L并联，根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压，根据R=求出灯泡的电阻；再根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过灯泡、电阻R₂的电流，利用并联电路的电流特点求出电流表的示数，根据P=UI求出电路中的总功率．
（2）当S₁、S₂都断开时，R₁与L串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数，再根据P=I²R求出灯泡的实际功率．
解答：解：（1）当S₁、S₂都闭合时，R₂与L并联，

此时，L正常发光，U=6V，
灯泡的电阻R_L===6Ω；
电流表的示数：
I=+=+=2A，
电路的总功率：
P=UI=6V×2A=12W．
（2）S₁、S₂都断开时，R₁与L串联，

电路中的电流：
I′===0.5A，
电压表的示数：
U₁=I′R₁=0.5A×6Ω=3V，
灯泡的实际功率：
P_L实=（I′）²×R_L=（0.5A）²×6Ω=1.5W．
答：（1）当S₁、S₂都断开时，电压表的示数是3V，灯泡的实际功率是1.5W；
（2）当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数是2A，电路中的总功率是12W．
点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率的应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别和知道额定电压下灯泡正常发光．