問題詳情:
小超同學在探究並聯電路電流的實驗時連接瞭如圖*所示的電路,只閉合開關S1時發現L1發光較亮,當再閉合S2時發現L1發光變暗了.他很好奇,在老師的幫助下得知:乾電池內部本身存在電阻,其情況相當於一個理想電源與一電阻r 串聯(如乙虛線所示).設L1、L2的電阻均爲8Ω,且燈絲電阻不隨溫度的變化而變化,電源電壓爲3V,電源內阻r阻值爲2Ω.求:
(1)只閉合開關S1時,電源內阻r兩端的電壓;
(2)閉合S1和S2時,L1、L2並聯的總電阻和電源內阻r兩端的電壓;
(3)根據該同學的探究請你解釋爲什麼再閉合S2時L1發光暗了.
【回答】
解:(1)只閉合開關S1時,燈泡L1與電源內阻r串聯,
因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,
所以,電路中的電流:
I===0.3A,
電源內阻r兩端的電壓:
Ur=Ir=0.3A×2Ω=0.6V;
(2)閉合S1和S2時,L1、L2並聯後再與電源的內阻r串聯,
因並聯電路中總電阻的倒數等於各分電阻倒數之和,
所以,L1、L2並聯的總電阻:
R並===4Ω,
此時電路中的電流:
I′===0.5A,
電源內阻r兩端的電壓:
Ur′=I′r=0.5A×2Ω=1V;
(3)因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和,
所以,再閉合S2時,L1兩端的電壓變小,
由P=可知,L1的實際功率變小,燈泡變暗.
答:(1)只閉合開關S1時,電源內阻r兩端的電壓爲0.6V;
(2)閉合S1和S2時,L1、L2並聯的總電阻爲4Ω,電源內阻r兩端的電壓爲1V;
(3)再閉合S2時,電源內阻分得的電壓變大,燈泡L1兩端的電壓變小,由P=可知,L1的實際功率變小,燈泡變暗.
知識點:歐姆定律
題型:計算題