题目内容
如图所示,“6V 3 W”的小灯泡L与额定功率为10W的电阻器R串联,电源电压大小为10V,且保持不变.闭合电键S,电流表、电压表示数分别为0.20A和2.4V,不考虑电阻器和小灯泡电阻随温度的变化,求:
(1)电阻器R的阻值.
(2)整个电路消耗的实际.
王刚同学的求解如下:
(1)根据欧姆定律,电阻器的电阻R= 12Ω
(2)因为整个电路只有小灯泡L和电阻器R两个用电器,
所以整个电路消耗的电功率P=3W+10W=13W .
请你指出王刚同学求解过程中存在的错误,并指出正确的解答.
解:应用欧姆定律,要求电压U、电流I应针对同一导体R,在(1)问的解答中,王刚同学错把灯泡两端的电压当作电阻器的电压,所以计算出的灯泡电阻值而非电阻器阻值。(2)问中王刚同学混淆了额定功率和实际功率。当灯泡两端电压为2.4V时,灯泡消耗功率小于额定功率。正确解答如下:
(1) 电阻器R两端的电压UR=U-UL=10V-2.4V=7.6V
(2) 整个电路消耗的实际功率P=UI=10V×0.20A=2W
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