问题 计算题

如图所示电路电源两端电压恒定,定值电阻R1=15  Ω,忽略灯丝电阻值RL随温度的变化.只断开开关S3 时,灯泡L 正常发光,   此时电流表的示数为I ;只闭合开关S2 时,电压表示数为U1 ,电流表的示数为I’=0.4 A ;只断开开关S1 ,并把电阻箱R2 接入电路   的电阻值调整为原来的一半时,电压表的示数为U2 ,电流表的示数为I" ,若U1 :U2 =7: 10 ,I:I"=2:1 .求:灯泡L 的额定功率PL 和上述只断开开关S1 时电阻箱R2 两端的电压U'2.

答案

解:只断开S3 时、只闭合S2 时和只断开S1 时,电路连接如图所示.

从图丙知,U2 =U;

所以在图乙中,

;7RL=3R1 +3R2

电源两端电压不变,

由①②两式可得:

×15  Ω=9  Ω;R2=4RL-2R1=4 ×9  Ω-2 ×15  Ω=6 Ω.

在图乙中,电源电压U =I(R1+R2+RL)=0.4 A ×(15  Ω+6  Ω+9  Ω)=12 V .

在图甲中,PL=

在图丙中,

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