Question

【題目】在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調的直流電源，燈泡L1的額定電壓為8V，圖乙是燈泡L2的U-1圖象。當開關S接a時，電壓表的示數為4V，電流表的示數為1A，求：

（1）定值電阻的阻值為多少？

（2）當開關S接a時，調節電源電壓，使燈泡L1正常發光，此時消耗的功率為1W，則燈泡L1的額定功率是多少？

（3）開關S接b時，通過調節電源電壓，使燈泡L1正常發光，電源消耗的總功率是多少？

Answer 1

【答案】（1） （2）4W（3）6W

【解析】解：（1）當開關S接a時，燈L1與R0串聯，電壓表測R0兩端的電壓，此時電壓表示數為4V，電流表示數為1A，

所以

（2）當開關S接a時，燈L1與R0串聯，調節電源電壓，使燈泡L1正常發光，此時消耗的功率為1W，由可得：

所以燈泡L1的額定功率

開關S接b時，燈泡L1、L2串聯，通過調節電源電壓，使燈泡L1正常發光，則通過電路的電流I=I1=0.5A，根據圖乙可知，此時燈泡L2兩端電壓為4V，所以電源電壓U=U1+U2=8V+4V=12V，

電源消耗的總功率

答：（1）定值電阻的阻值為4Ω。（2）燈泡L1的額定功率是4W。（3）電源消耗的總功率是6W。