Question

如图所示的电路中，电源电压不变，R₁=5Ω，R₂=10Ω当开关S₁闭合，S₂、S₃断开时，电流表的示数为0.4A；当开关S₁、S₂、S₃都闭合时，电流表的示数为1.8A，且此时灯泡正常发光．求：
（1）电源电压；           
（2）灯泡的额定功率；
（3）电路中的最小电阻是多大．

Answer

（1）S1闭合，S2、S3断开时，R1、R2串联，求出串联电阻，根据公式U=IR算出电源电压．
（2）开关都闭合时，L和R2并联，先求出R2电流，再根据总电流计算出灯泡额定电流，根据公式P=UI算出灯泡额定功率．
（3）由电路图可知当三个开关都闭合时，电路中的总电阻最小、电流最大，根据欧姆定律求出最小电阻．
【解析】
（1）当S1闭合，S2、S3断开时，R1、R2串联，
R总=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω，
电源电压U=IR总=0.4A×15Ω=6V；
（2）当开关都闭合时，灯泡与R1并联，灯泡正常发光，则灯泡的额定电压为6V，
R1的电流是I1===1.2A，
灯泡中的电流IL=1.8A-1.2A=0.6A，
灯泡的额定功率是P额=I额U额=0.6A×6V=3.6W；
（3）灯泡与电阻R1并联时，电路中的电阻最小
R小===3.3Ω．
答：电源电压为6V；灯泡的额定功率为3.6W；电路中的最小电阻为3.3Ω．