题目内容
【题目】如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图,S为单刀双掷开关,电源电压为12V,且保持不变,小灯泡的额定功率是6W,电阻R的阻值为6Ω,当开关S接“2”时,小灯泡恰好正常发光,若灯丝电阻不变,试求:
(1)灯丝的电阻是多少?小灯泡正常发光5min,电流通过小灯泡所做的功是多少?
(2)开关S接“1”时,电阻R的电流是多少?
【答案】
(1)解:当开关S接“2”时,小灯泡直接接在电源上,小灯泡恰好正常发光,
所以灯泡的额定电压:U额=U=12V,
由P= 得灯丝电阻:
RL= = =24Ω;
小灯泡正常发光,5min电流通过小灯泡做的功:
WL=P额t=6W×5×60s=1800J
(2)解:开关S接“1”时,灯和电阻R串联,
由串联电路特点和欧姆定律可得R的电流:
IR=I= = =0.4A
【解析】(1)当开关S接“2”时,小灯泡直接接在电源上,小灯泡恰好正常发光,实际电压等于额定电压,实际功率等于额定功率,利用P= 求灯丝电阻;小灯泡正常发光,实际功率等于额定功率,利用W=Pt求5min电流通过小灯泡做的功;(2)开关S接“1”时,灯和电阻R串联,先利用欧姆定律求R的电流.
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