Question

如圖所示，一只“3V　1.5W”的小燈泡L串聯一個0.6Ω的 電阻R后，閉合開關S，小燈泡正常發光（燈絲的阻值不隨溫度面變化）．求：
（1）燈泡正常工作時通過燈絲的電流；
（2）電阻R兩端的電壓；
（3）若把小燈泡直接接在電源上，小燈泡不會被燒壞．此時小燈泡的實際功率多大？

Answer 1

解：（1）∵燈泡正常發光時，燈泡的電功率和額定功率相等，
∴根據P=UI可知，正常工作時通過燈絲的電流：
I===0.5A；
（2）∵I=，串聯電路中各處的電流相等，
∴電阻R兩端的電壓：
U_R=IR=0.5A×0.6Ω=0.3V；
（3）∵串聯電路的總電壓等于各分電壓之和，
∴電源的電壓U=U_L額+U_R=3V+0.3V=3.3V，
根據歐姆定律可得：
燈泡的電阻R_L===6Ω，
把小燈泡直接接在電源上時，小燈泡的實際功率：
P_實L===1.815W．
答：（1）燈泡正常工作時通過燈絲的電流為0.5A；
（2）電阻R兩端的電壓為0.3V；
（3）若把小燈泡直接接在電源上，小燈泡不會被燒壞，此時小燈泡的實際功率為1.815W．
分析：（1）燈泡正常發光時的電功率和額定功率相等，根據P=UI求出通過燈絲的電流；
（2）電阻R和小燈泡串聯，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電阻R兩端的電壓；
（3）根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓，根據歐姆定律求出燈泡的電阻，再根據P=求出把小燈泡直接接在電源上時小燈泡的實際功率．
點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活運用，關鍵是知道燈泡正常發光時的功率和額定功率相等．