Question

如圖所示的電路中，有一標有“6V 3 W”的小燈泡L，當開關S₁閉合，S₂與a點接觸時，電阻R₁與R₂消耗的電功率之比為1∶4，當開關S₁斷開，S₂與b點接觸時，電阻R₁小燈泡L所產生的熱量之比5：1，且小燈泡正常發光，電源的電壓保持不變.求(1)當小燈泡L正常發光時，在半分鐘內通過燈絲的電荷量和電流通過燈絲所做的功各是多少；(2)電阻R₁和R₂的阻值及電源電壓.

 

Answer 1

答案：
解析：

解：（1）當開關S1斷開，S2與b點接觸時，∵燈L正常發光==0.5A  P實=P額=3W  ∴半分鐘通過燈絲的電荷量：Q=It=0.5A×0.5×60s=15C  電流通過燈絲所做的功：W=P實t=3W×0.5×60s=90J  (2)∵Q=I2Rt  ∴==  ∴R1=5RL  又∵=12Ω  ∴R1=5×12Ω=60Ω  ∴U=I（RL+R1）=0.5A(12Ω+60Ω)=36V  ∵P=  ∴==  ∴R2=R1=×60Ω=15Ω

提示：

此題是考察歐姆定律中電功率的計算