Question

6．如图所示，一个白炽灯泡L标有“4V  4W”的字样，将它与一个定值电阻R₀串联后接入电源电压恒为6V的电路中，当开关闭合后，此时灯泡正常发光，不计温度对灯泡阻值的影响，求：
（1）灯泡L的电阻值． 
（2）定值电阻R₀的电阻值． 
（3）定值电阻R₀实际消耗的电功．

Answer 1

分析 （1）根据灯泡铭牌，由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$计算；
（2）根据串联电路的特点，由R=$\frac{U}{I}$求解；
（3）已知定值电阻的两端的电压和电流，由P=UI解题．

解答 解：（1）由R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可得：R_灯=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（4V）^{2}}{4W}$=4Ω；
（2）灯泡正常工作时，其实际电流与额定电流相等，
由图可知，灯泡与R₀串联，
I₀=I_灯=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{4W}{4V}$=1A，
R₀两端电压：U₀=U-U_额=6V-4V=2V，
R₀的值：R₀=$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$=$\frac{2V}{1A}$=2Ω；
（3）定值电阻R₀实际消耗的电功率：P₀=U₀I₀=2V×1A=2W．
答：（1）灯泡L的电阻值为4Ω； 
（2）定值电阻R₀的电阻值为2Ω；
（3）定值电阻R₀实际消耗的电功率为2W．

点评 本题考查欧姆定律及电功率的运用，要掌握串联电路的特点，难度不大．