Question

如圖所示，電路中有一只標有“6V 3W”的燈泡L，阻值為12Ω的電阻R，當開關S閉合時，燈泡L恰好正常發光，當開關S斷開時，求：
（1）電源電壓．
（2）燈泡的電阻多大？
（3）燈泡L的實際功率．

Answer 1

已知：U_額=6V P_額=3W R=12Ω
求：（1）U=？（2）R_L=？（3）P_實=？
解：
（1）當S閉合時，電阻被短路，燈泡兩端電壓等于電源電壓，已知燈泡正常發光，所以電源電壓為U=U_額=6V；
（2）∵P=
∴燈泡電阻為R_L===12Ω；
（3）當S斷開時，電路電流為I===0.25A，
燈泡的實際功率為P_實=I²R_L=（0.25A）²×12Ω=0.75W．
答：（1）電源電壓為6V．
（2）燈泡的電阻為12Ω；
（3）燈泡L的實際功率為0.75W．
分析：（1）當S閉合時，電阻R電路，電流只通過燈泡，此時燈泡正常發光，說明電源電壓等于燈泡的額定電壓；
（2）已知燈泡的額定功率和額定電壓，利用公式R=得到燈絲電阻；
（3）當S斷開時，燈泡與電阻串聯，已知電源電壓、燈泡和定值電阻的阻值，可以得到電路電流；已知電路電流和燈泡電阻，利用公式P=I²R得到燈泡的實際功率．
點評：此題考查的是電路的連接關系和串聯電路的特點以及電功率及其變形公式的應用，掌握串聯電路特點和電功率基本計算公式是解決此題的關鍵．