题目内容
(2008?眉山)如图所示的电路,电源电压不变,灯泡L标有、“6V 3W”的字样,开关S1、S2都闭合时,L恰好能正常发光,当只闭合S1时,电压表的示数为2.4V,(不考虑灯丝电阻随温度的影响)求:
(1)电源电压
(2)定值电阻R的阻值
(3)灯泡L此时的实际的电功率.
(1)电源电压
(2)定值电阻R的阻值
(3)灯泡L此时的实际的电功率.
分析:(1)当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等得出电源的电压;
(2)根据P=
求出灯泡的电阻,当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出定值电阻R两端的电压,再根据欧姆定律求出R的阻值;
(3)根据P=UI求出灯泡L此时的实际的电功率.
(2)根据P=
U2 |
R |
(3)根据P=UI求出灯泡L此时的实际的电功率.
解答:解:(1)当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,
∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,
∴电源的电压U=UL额=6V;
(2)根据P=
可得,灯泡的电阻:
RL=
=
=12Ω,
当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴此时电路中的电流I=
=
=0.2A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴定值电阻R两端的电压UR=U-UL=6V-2.4V=3.6V,
R=
=
=18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率:
PL=ULI=2.4V×0.2A=0.48W.
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R的阻值为18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率为0.48W.
∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,
∴电源的电压U=UL额=6V;
(2)根据P=
U2 |
R |
RL=
UL额2 |
PL额 |
(6V)2 |
3W |
当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴此时电路中的电流I=
UL |
RL |
2.4V |
12Ω |
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴定值电阻R两端的电压UR=U-UL=6V-2.4V=3.6V,
R=
UR |
I |
3.6V |
0.2A |
(3)灯泡L此时的实际的电功率:
PL=ULI=2.4V×0.2A=0.48W.
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R的阻值为18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率为0.48W.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.
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