如图所示的电路图中，R1=30Ω，R2=20Ω，电源电压不变．（设小灯泡的电阻不变）（1）当S1、S2都闭合时，电流表A1的示数为0.5A，小灯泡恰好正常发光，求电源电压．（2）当S1、S2都断开时，电

Question

如图所示的电路图中，R₁=30Ω，R₂=20Ω，电源电压不变．（设小灯泡的电阻不变）

（1）当S₁、S₂都闭合时，电流表A₁的示数为0.5A，小灯泡恰好正常发光，求电源电压．
（2）当S₁、S₂都断开时，电流表A₂的示数为0.2A，求小灯泡的电阻和实际功率．
（3）小灯泡的额定功率是多少？

Answer 1

（1）由图知，当S₁、S₂都闭合时，L与R₂并联在电路中，电流表A₁测R₂的电流，
并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，
由欧姆定律可得电源电压：
U=U₂=I₂R₂=0.5A×20Ω=10V；
（2）由图知，当S₁、S₂都断开时，L与R₁串联在电路中，电流表A₂测电路中电流，
串联电路中电流处处相等，
即：I=I₁=I_L=0.2A，
由欧姆定律可得电路的总电阻：
R=(U)/(I)=(10V)/(0.2A)=50Ω，
串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和，所以小灯泡的电阻：
R_L=R-R₁=50Ω-30Ω=20Ω；
由P=I²R可得，灯泡的实际功率：
P_L=I²R_L=（0.2A）²×20Ω=0.8W；
（3）由（1）知，小灯泡正常发光，所以灯泡的额定电压：U_额=U=10V，
所以灯泡的额定功率：
P_额=(U额2)/(RL)=((10V)2)/(20Ω)=5W．
答：（1）电源电压为10V．
（2）小灯泡的电阻为20Ω，实际功率为0.8W．
（3）小灯泡的额定功率是5W．