Question

如圖所示電路，R=12Ω，燈泡L上標有“6V 3W”字樣．當開關S閉合時，燈泡L正常發光．
求：
（1）AB間的電壓U；
（2）當S斷開后，燈泡的實際功率是多少？（不計溫度對燈絲電阻的影響）．

Answer 1

分析：（1）當開關S閉合時，燈泡L正常發光，電阻被短路，燈泡的額定電壓就等于電源電壓；
（2）當S斷開后，燈泡與電阻串聯，根據公式R=

U2

P

求出燈泡的電阻；再根據歐姆定律求出電路電流，最后利用公式P=I²R求出燈泡的實際功率．

解答：解：（1）S閉合時，R被短路．AB間的電壓U等于燈泡的額定電壓，U=U_額=6V；
（2）S斷開時，L和R組成串聯電路，燈泡電阻R_L=

U2

PL

=

(6V)2

3W

=12Ω；
此時電路電流I=

U

R+RL

=

6V

12Ω+12Ω

=0.25A；
燈泡的實際功率P_實=I²R_L=（0.25A）²×12Ω=0.75W．
答：（1）AB間的電壓U為6V；
（2）當S斷開后，燈泡的實際功率是0.75W．

點評：本題考查電壓、電阻和功率的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是明白開關閉合和斷開時電路的連接情況．