Question

如图所示，电源电压不变；灯L上标有“6V、3W”字样，R₁为一定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为8，当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，灯L正常发光．此时断开S₁时，电流表示数减小了0.2A．（设灯丝电阻不变）求：
（1）灯L的电阻；
（2）电源电压；
（3）电阻R₁的阻值．

Answer 1

分析：①根据R=

U2

P

可求出灯泡的电阻；
②当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，灯L正常发光．灯L与电阻R₁并联，电阻R被短路．故灯泡两端的电压即是电源电压．
③当断开S₁时，此时电路中用电器只有灯泡工作，电路中电流改变了0.2A，即减小了0.2A，因为开关S₁、S₂、S₃都闭合时电流表测得是灯和电阻R₁中的电流之和．故当开关S₁、S₂、S₃都闭合时通过R₁中的电流为0.2A．知道了通过R₁中的电流，其两端电压和灯泡相等，因为和灯泡并联，根据欧姆定律即可求出其电阻值．

解答：解：S₁、S₂、S₃都闭合时，灯L与电阻R₁并联，电阻R被短路．当断开S₁时，此时电路中用电器只有灯泡工作．
（1）R_L=

U 2 L

P

=

(6V)2

3W

=12Ω
（2）开关S₁、S₂、S₃都闭合时，灯L正常发光，灯L与电阻R₁并联，电阻R被短路．故灯泡两端的电压即是电源电压．
U_L=U₁=U=6V
（3）S₁断开，电流表示数减小0.2A，因为开关S₁、S₂、S₃都闭合时电流表测得是灯和电阻R₁中的电流之和．故当开关S₁、S₂、S₃都闭合时通过R₁中的电流为0.2A．即I₁=02A，R₁=

U

I1

=

6V

0.2A

=30Ω
答：①灯L的电阻为：12Ω
②电源电压为6v
③电阻R₁的阻值为30Ω

点评：本题是一道难题，综合性较强，考查的内容较多．要求会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律，电阻规律．