Question

標有“6V 3W”的小燈泡L與電阻器R按如圖電路連接．閉合開關S時，燈L正常發光，且電流表示數為0.75A．求：
（1）電阻器 R 的阻值；
（2）整個電路消耗的實際功率；
（3）1分鐘內燈泡消耗的電能是多少？

Answer 1

分析：（1）已知燈泡的額定電壓和額定功率，可求燈泡的電阻，燈泡與電阻并聯，燈L正常發光，燈泡的額定電壓就是電源電壓，可求此時通過燈泡的電流，電流表測量總電流，總電流減去通過燈泡的電流就是電阻的電流，根據歐姆定律可求電阻器 R 的阻值．
（2）根據公式P=UI可求整個電路消耗的實際功率．
（3）已知燈泡的額定功率和工作時間，根據公式W=Pt可求消耗的電能．

解答：解：（1）燈泡的電阻R_L=

U 2 L

PL

=

(6V)2

3W

=12Ω，
∵燈泡L正常發光：I_L=

PL

UL

=

3W

6V

=0.5A，電源電壓U=U_L=6V，
通過電阻的電流I_R=I-I_L=0.75A-0.5A=0.25A，
∴電阻R=

U

IR

=

6V

0.25A

=24Ω．
答：電阻器R的阻值為24Ω．
（2）整個電路消耗的實際功率P_總=UI=6V×0.75A=4.5W．
答：整個電路消耗的實際功率為4.5W．
（3）1分鐘內燈泡消耗的電能是W=P_Lt=3W×60s=180J．
答：1分鐘內燈泡消耗的電能是180J．

點評：本題考查電阻、電流、電壓、實際功率和消耗電能的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道并聯電路電流和電壓的規律．