Question

18．如图所示，定值电阻R与一标有“6V 3W”的小灯泡L串联在电源电压为9V的电路中，闭合开关S后，电压表的示数为6V．（设定灯丝的电阻固定不变）
求：（1）小灯泡L的电阻；
（2）电路中电流表的示数；
（3）小灯泡的实际电功率；
（4）请根据题设条件，提出一个问题并解答．

Answer 1

分析 （1）由题意可知，灯泡额定电压和额定功率，由电功率的变形公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可以求出灯泡电阻；
（2）由串联电路电压规律求出灯泡两端的电压，由欧姆定律可以求出电路电流；
（3）由P=UI计算小灯泡的实际电功率；
（4）本题是一道开放题，可以求灯泡的实际功率或求电阻的功率等问题．

解答 解：
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得灯泡电阻：
R_L=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω；
（2）由图知，R与L串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，
所以灯泡两端电压：U_L=U-U_R=9V-6V=3V，
串联电路中电流处处相等，由欧姆定律可得电流表示数：
I=I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A；
（3）小灯泡的实际电功率：
P_L实=U_L实I=3V×0.25A=0.75W；
（4）求电阻R的阻值是多少？
由欧姆定律可得R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{6V}{0.25A}$=24Ω．
答：（1）小灯泡L的电阻为12Ω；
（2）电路中电流表的示数为0.25A；
（3）小灯泡的实际电功率为0.75W；
（4）R的阻值是多少？R的阻值为24Ω．

点评 本题考查了电阻、电流等的计算，是一道基础题，熟练应用电功率的变形公式、串联电路特点、欧姆定律即可正确解题．