如圖所示電路中,電源電壓8V保持不變,燈泡L1的電阻爲4Ω,L2上標有「8V4W」字樣.求:

題目:

如圖所示電路中,電源電壓8V保持不變,燈泡L1的電阻爲4Ω,L2上標有「8V4W」字樣.求:

(1)L2的電阻;
(2)S斷開時,電流表和電壓表的讀數以及L1通電5min放出的熱量.
(3)S閉合時,L2上消耗的電功率.

解答:

(1)燈L2的電阻R2=

U22
P2=
(8V)2
4W=16Ω;
答:L2的電阻是16Ω.
(2)S斷開時,電路電流I=
U
R1+R2=
8V
4Ω+16Ω=0.4A,
電壓表示數UV=U1=IR1=0.4A×4Ω=1.6V,
通電t=5min=300s,L1放出的熱量
Q=W=U1It=1.6V×0.4A×300s=192J,
答:電流表與電壓表的示數分別爲0.4A與1.6V,L1放出的熱量是192J.
(3)S閉合時,燈L2接在電源兩端,電源電壓等於燈泡額定電壓,
L2上消耗的電功率P2=4W,
答:S閉合時,L2上消耗的電功率是4W.

試題解析:

(1)由燈泡銘牌知,L2的額定電壓是8V,額定功率是4W,由電功率的變形公式R=

U2
P
可以求出燈泡的電阻;
(2)S斷開時,燈L1與L2串聯,電壓表測燈L1的電壓,電流表測電路電流,
由歐姆定律可以求出電流表與電壓表的示數,由電功公式W=UIt可以求出通電5minL1放出的熱量;
(3)由電路圖知,S閉合時,燈L2接在電源兩端,電源電壓等於燈泡額定電壓,功率等於燈泡額定功率.

名師點評:

本題考點: 電功率的計算;焦耳定律.
考點點評: 分析清楚電路結構、熟練應用串聯電路特點、歐姆定律、電功公式是正確解題的關鍵.

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