Question

【题目】在赤峰市某中小学科技小制作活动中，小华同学设计了一个简易的能调节亮度的小台灯，原理图如图所示，其中灯泡L上标有“6V 6W”字样。当开关S接a时，L恰好正常发光；当开关S接b时，L中的电流为0.2A．R1为定值电阻，且电源电压和小灯泡L电阻保持不变。求：

（1）小灯泡L的电阻及电源电压；

（2）R1的阻值；

（3）开关S接b时，小灯泡L的实际功率；

（4）开关S接b时，10s时间内R1上产生的热量。

Answer 1

【答案】（1）6Ω， 6V（2）24Ω （3）0.24W（4）9.6J

【解析】

（1）当开关S接a时，电路为灯泡L的简单电路，根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压，根据 求出灯泡的电阻；

（2）当开关S接b时，R1与L串联，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出R1的阻值；

（3）开关S接b时，根据 求出小灯泡L的实际功率；

（4）开关S接b时，根据 求出10s时间内R1上产生的热量。

（1）当开关S接a时，电路为灯泡L的简单电路，因额定电压下灯泡正常发光，

所以，电源的电压，

由可得，灯泡的电阻： ；

（2）当开关S接b时，R1与L串联，

由 可得，电路中的总电阻： ，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，R1的阻值：；

（3）开关S接b时，小灯泡L的实际功率： ；

（4）开关S接b时，10s时间内R1上产生的热量：。

答：（1）6Ω， 6V（2）24Ω （3）0.24W（4）9.6J。