Question

（2005?沈阳）如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“3V  1.5W”的字样，灯丝电阻不随温度而变化，当S₁、S₂闭合时，小灯泡正常发光．
（1）求小灯泡正常发光时的电流．
（2）当S₁闭合，S₂断开时，电流表示数为0.1A，求电阻R的阻值及小灯泡的实际功率．

Answer 1

分析：（1）根据P=UI求出小灯泡正常发光时的电流；
（2）当S₁、S₂闭合时，小灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
当S₁闭合，S₂断开时，灯泡与电阻R串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出电阻R的阻值，根据P=I²R求出灯泡的实际功率．

解答：解：（1）当S₁、S₂闭合时，电阻R被短路，电路为只有一只灯泡的简单电路，
∵小灯泡正常发光，
∴电源的电压U=U_L=3V，
小灯泡正常发光时的电流：
I_L=

PL

UL

=

1.5W

3V

=0.5A；
灯泡的电阻：
R_L=

UL

IL

=

3V

0.5A

=6Ω；
（2）当S₁闭合，S₂断开时R与灯泡串联，电流表测电路中的电流，
电路总电阻：
R_总=

U

I

=

3V

0.1A

=30Ω，
R=R_总-R_L=30Ω-6Ω=24Ω，
小灯泡实际功率：
P_L实=I²R_L=（0.1A）²×6Ω=0.06W．
答：（1）小灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）电阻R的阻值为24Ω；小灯泡的实际功率为0.06W．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．