2026年三维数字课堂九年级物理全一册人教版第111页答案
11.(苏州)如图18-11所示电路中,灯泡L的规格为“6 V 3 W”。闭合开关S,灯泡正常发光,电流表示数为1.5 A。求:
(1)通过灯泡L的电流;

(2)电阻器R的电功率;
(3)通电2 min,电路消耗的电能。

答案

11.解:(1)根据公式$P=UI$可知,通过灯泡 L 的电流$I_{\mathrm{L}}=\frac{P_{\mathrm{额}}}{U_{\mathrm{额}}}=\frac{3\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$。
(2)由题图可知,灯泡 L 与电阻 R 并联,电流表测量干路电流$I=1.5\ \mathrm{A}$,根据并联电路电流规律可知,通过电阻器 R 的电流$I_R=I-I_{\mathrm{L}}=1.5\ \mathrm{A}-0.5\ \mathrm{A}=1\ \mathrm{A}$,因为灯泡正常发光且并联电路中各支路电压与电源电压相等,所以电源电压$U=U_{\mathrm{额}}=6\ \mathrm{V}$,电阻 R 的电功率$P=UI_R=6\ \mathrm{V}×1\ \mathrm{A}=6\ \mathrm{W}$。
(3)电路消耗的电能$W=UIt=6\ \mathrm{V}×1.5\ \mathrm{A}×120\ \mathrm{s}=1080\ \mathrm{J}$。
12.(德阳)在如图18-12甲所示的电路中,电源电压保持不变,电阻器$R_1$的电阻为20 Ω。闭合开关$S_1$,断开开关$S_2$,电流表$A_1$的示数如图18-12乙所示;闭合开关$S_1$和$S_2$,电流表$A_2$的示数为1.2 A,求:

(1)电源电压$U$;
(2)闭合开关$S_1$和$S_2$,电阻器$R_2$的电功率;
(3)闭合开关$S_1$和$S_2$,通电2 min,电路消耗的电能。

答案

12.解:(1)当闭合开关$S_1$,断开开关$S_2$时,电路只有$R_1$工作,由题图乙知,$I_1=0.3\ \mathrm{A}$,则由欧姆定律可知,电源电压$U=I_1R_1=0.3\ \mathrm{A}×20\ \Omega=6\ \mathrm{V}$。
(2)闭合开关$S_1$和$S_2$,电路中$R_1$、$R_2$并联,干路电流$I=1.2\ \mathrm{A}$,通过$R_2$的电流$I_2=I-I_1=1.2\ \mathrm{A}-0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$,并联电路中各支路电压等于电源电压,因此$R_2$的电功率$P_2=UI_2=6\ \mathrm{V}×0.9\ \mathrm{A}=5.4\ \mathrm{W}$。
(3)闭合开关$S_1$和$S_2$,通电$2\ \mathrm{min}$,$t=120\ \mathrm{s}$,电路消耗的电能$W=UIt=6\ \mathrm{V}×1.2\ \mathrm{A}×120\ \mathrm{s}=864\ \mathrm{J}$。