Question

在圖13 所示的電路中，設電源電壓不變，燈泡L上標有“6V, 3W”字樣，當K₁閉合，單刀雙擲開關K₂接a時，燈泡L正常發光；當K₁斷開，單刀雙擲開關K₂接b時，電壓表示數為3V。（設燈絲的電阻不變）

求：( l）電源電壓是多少伏？

( 2）電阻R 的阻值是多少歐？

( 3 ) K₁斷開，K₂接b 時，該燈泡L在1分鐘內消耗的電能為多少焦耳？

Answer 1

解：⑴    當K₁閉合，單刀雙擲開關K₂接a時，L與R并聯

∵燈泡L正常發光　　∴U＝6V

⑵    當K₁斷開，單刀雙擲開關K₂接b時，L與R串聯

I_L＝P_L/U_L＝3/6＝0.5A

I_R＝I_L＝0.5A

R＝U_R/I_R＝（6-3）/0.5＝6Ω

⑶    ∵I_L＝0.5A ，U_L＝3V，t＝1min＝60s

∴W＝UIt＝3×0.5×60＝90J