Question

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．

Answer 1

【答案】分析：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．
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．
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．
解答：解：灯泡L₁和L₂均标有“6V 6W”字样，则两灯泡的额定电压为6V，
同时闭合开关S₁和S₃，灯泡L₁和L₂并联，
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；
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，
而U_额=6V，P_额=6W，
∴此时电路中的电流为：I_额===1A；
只闭合开关S₂，灯泡L₁和L₂串联，
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，
所以U₁=U₂=U=×6V=3V，
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，
而电源电压U=6V，
∴电路消耗的总功率为：P=UI=6V×0.7A=4.2W．
故答案为：S₁和S₃，1，4.2．
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．