Question

7．如图所示的电路中，有一阻值为10Ω的电阻R与一个标有“12V 6W”字样的灯泡L并联，电源电压为12V保持不变．求：
（1）灯泡正常工作时的阻值．
（2）10s内电流通过R产生的热量．
（3）闭合开关后，电流表的示数．

Answer 1

分析 由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流．
（1）灯泡两端的电压和额定电压相等，此时灯泡正常工作，根据P=UI求出通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出灯泡正常工作时的电阻；
（2）根据欧姆定律求出通过R的电流，利用Q=I²Rt求出10s内电流通过R产生的热量；
（3）根据并联电路的电流特点求出电流表的示数．

解答 解：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流．
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡两端的电压和额定电压相等，
所以，由P=UI可得，通过灯泡的电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡正常工作时的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω；
（2）通过R的电流：
I_R=$\frac{U}{R}$=$\frac{12V}{10Ω}$=1.2A，
10s内电流通过R产生的热量：
Q_R=I_R²Rt=（1.2A）²×10Ω×10s=144J；
（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表的示数：
I=I_L+I_R=0.5A+1.2A=1.7A．
答：（1）灯泡正常工作时的阻值为24Ω
（2）10s内电流通过R产生的热量为144J；
（3）闭合开关后，电流表的示数为1.7A．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律的应用，要注意额定电压下用电器正常工作．