Question

如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样．当开关S闭合时，灯泡L正常发光；当开关S断开时，电流表示数为0.2A．（设灯泡的电阻不变）
求：（1）小灯泡L正常工作时的电流；
（2）开关S断开时，电路的总功率；
（3）开关S断开时，灯泡L消耗的功率．

Answer 1

分析：（1）根据P=UI的变形公式即可求出灯泡正常工作时的电流；
（2）当开关S闭合时，电路为灯泡的基本电路，灯泡L正常发光，据此求出电源电压；开关S断开时，电阻与灯泡串联，根据P=UI求出电路的总功率；
（3）先求出灯泡的电阻，然后根据P=I²R求出灯泡消耗的功率．

解答：解：（1）∵P=UI
∴灯泡正常工作的电流：I=

P

U

=

3W

6V

=0.5A；
（2）当开关S闭合时，电路为灯泡的基本电路，并且灯泡L正常发光，因此电源电压为6V；
又因为开关断开时，电路中的电流为0.2A，则此时电路消耗的总功率：P_总=UI′=6V×0.2A=1.2W；
（3）∵P=UI，I=

U

R

∴灯泡的阻值：R=

U2

P

=

(6V)2

3W

=12Ω，
开关S断开时，灯泡L消耗的功率：P_L=I′²R=（0.2A）²×12Ω=0.48W．
答：（1）小灯泡L正常工作时的电流为0.5A；
（2）开关S断开时，电路的总功率为1.2W；
（3）开关S断开时，灯泡L消耗的功率为0.48W．

点评：此题考查了对电路的分析能力，以及电功率以及欧姆定律的综合应用，属于基础应用题．