Question

标有“6V 3W”的小灯泡L与电阻器R按如图电路连接．闭合开关S时，灯L正常发光，且电流表示数为0.75A．求：
（1）电阻器 R 的阻值；
（2）整个电路消耗的实际功率；
（3）1分钟内灯泡消耗的电能是多少？

Answer 1

分析：（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，可求灯泡的电阻，灯泡与电阻并联，灯L正常发光，灯泡的额定电压就是电源电压，可求此时通过灯泡的电流，电流表测量总电流，总电流减去通过灯泡的电流就是电阻的电流，根据欧姆定律可求电阻器 R 的阻值．
（2）根据公式P=UI可求整个电路消耗的实际功率．
（3）已知灯泡的额定功率和工作时间，根据公式W=Pt可求消耗的电能．

解答：解：（1）灯泡的电阻R_L=

U 2 L

PL

=

(6V)2

3W

=12Ω，
∵灯泡L正常发光：I_L=

PL

UL

=

3W

6V

=0.5A，电源电压U=U_L=6V，
通过电阻的电流I_R=I-I_L=0.75A-0.5A=0.25A，
∴电阻R=

U

IR

=

6V

0.25A

=24Ω．
答：电阻器R的阻值为24Ω．
（2）整个电路消耗的实际功率P_总=UI=6V×0.75A=4.5W．
答：整个电路消耗的实际功率为4.5W．
（3）1分钟内灯泡消耗的电能是W=P_Lt=3W×60s=180J．
答：1分钟内灯泡消耗的电能是180J．

点评：本题考查电阻、电流、电压、实际功率和消耗电能的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道并联电路电流和电压的规律．