Question

已知电阻R为20欧．断开电键K时，电流表A的示数为0.2安；闭合电键K时，电流表A的示数为0.6安．
求：
（1）电源电压U；
（2）灯L的阻值；
（3）电键K断开时，通电10秒，电流通过L所做的功．

Answer 1

解：（1）当断开电键K时，电路中只有灯泡L连入，此时电流表的示数即为通过灯泡的电流，所以I_L=0.2A，
当闭合电键K时，电灯L和R并联连入电路中，电流表示数0.6A为干路电流，则I=I_总-I_L=0.6A-0.2A=0.4A，
则电源电压：U_总=U=IR=0.4A×20Ω=8V；
（2）灯泡的阻值为：R_L===40Ω；
（3）电键K断开时，电路中只有灯泡L连入，所以通电10s，电流通过L所做的功：
W=I_L²R_Lt=（0.2A）²×40Ω×10s=16J．
答：（1）电源电压是8V．
（2）灯泡L的阻值是40Ω．
（3）电键K断开时，通电10秒，电流通过L所做的功为16J．
分析：（1）当断开电键K时，电流经过灯泡L，电流表示数0.2A为通过灯泡的电流；
（2）闭合电键K时，电阻R和灯泡并联连入电路中，电流表示数变化的0.4A即为通过R的电流，于是可以根据公式U=IR算出R两端的电压，即为电源电压；然后利用R=可以算出灯泡L的阻值；
（3）电键K断开时，电路中只有灯泡L连入，则根据W=I²Rt求电流通过L所做的功．
点评：本题考查了欧姆定律的应用、串联电路电流和电功的计算，属于比较简单的应用题．