Question

如圖是小明家里的照明電路示意圖：
（1）小明想再安裝上一盞燈，都由開(kāi)關(guān)S控制這兩盞燈一起亮和一起滅，請(qǐng)你在圖里畫(huà)出示意圖．
（2）安裝完后，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流要比原來(lái)

大

，原因是電源的電壓

不變

，再接上一盞燈，電路的總電阻

變小

，根據(jù)歐姆定律公式

I=

U

R

可知，電路的總電流會(huì)

變大

．
（3）小明在燈下學(xué)習(xí)，突然兩盞燈都燒壞了，為了不影響學(xué)習(xí)，爸爸找出一只電阻為80歐、額定電壓為24伏的車床燈，接在電路上，為了保證車床燈正常工作，他應(yīng)如何設(shè)計(jì)電路？請(qǐng)你計(jì)算完后，把這一設(shè)計(jì)電路連接在圖中．
（4）小明發(fā)現(xiàn)在晚上用電高峰時(shí)，燈泡兩端的電壓明顯低于220V，因而造成白熾燈昏暗，有些日光燈無(wú)法正常啟動(dòng)．這是為什么？

Answer 1

分析：（1）開(kāi)關(guān)同時(shí)控制兩盞燈，兩盞燈是并聯(lián)的，開(kāi)關(guān)要在干路上．
（2）開(kāi)關(guān)閉合后，兩個(gè)燈泡并聯(lián)在電路中，電路總電阻變小，電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律，電路總電流變大．
（3）24V的車床燈不能直接接在220V電路上，要和一個(gè)定值電阻串聯(lián)之后再接在220V電路上，定值電阻起分擔(dān)電壓的作用．求出定值電阻兩端的電壓，求出定值電阻的電流（也就是車床燈的額定電流），求出定值電阻的阻值．
（4）實(shí)際生活中輸電線的電阻是要考慮的，輸電線的電阻為R_線，它與用戶的用電器總電阻串聯(lián)．當(dāng)在晚上用電高峰時(shí)即用戶用電器增多，總功率增大，根據(jù)I=

P

U

，干路電流增大，這樣在輸電線上的分壓U_線=IR_線將會(huì)增大，用電器兩端的電壓明顯低于220V了．

解答：解：（1）家庭電路中，一個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)控制兩盞燈，兩盞燈是并聯(lián)的，開(kāi)關(guān)接在干路上．如圖．

（2）開(kāi)關(guān)閉合后，兩個(gè)燈泡并聯(lián)在電路中，電路總電阻變小，電源電壓不變，根據(jù)I=

U

R

，電路總電流變大．
故答案為；大；不變；變��；I=

U

R

；變大；
（3）R₂=

U2

I2

=

U-U1

I1

=

U-U1

U1 R1

=

220-24

24 80

Ω=653.3Ω，
所以，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)653.3歐的電阻．連接如上圖．
（4）答：實(shí)際生活中輸電線的電阻是要考慮的，如圖，輸電線的電阻為R_線，它與用戶的用電器總電阻串聯(lián)．當(dāng)在晚上用電高峰時(shí)即用戶用電器增多，總功率增大，根據(jù)I=

P

U

，總電壓不變，干路電流增大，這樣在輸電線上的分壓U_線=IR_線將會(huì)增大，用電器兩端的電壓明顯低于220V了．

點(diǎn)評(píng)：本題聯(lián)系實(shí)際非常密切，家庭電路中，接入燈泡是很常見(jiàn)的，也是中考中經(jīng)常出現(xiàn)的作圖題，一定要掌握．
初中涉及到電學(xué)計(jì)算都不考慮導(dǎo)線電阻，但是實(shí)際生活中，輸電導(dǎo)線比較長(zhǎng)，都要考慮導(dǎo)線電阻的．