Question

一只标有“6V 3W”的小灯泡，接在如图所示的电路中，设电源电压和灯丝电阻均不变．求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少？
（2）当滑动变阻器连入电路中的电阻为6Ω时，闭合开关后小灯泡恰能正常发光，求电源电压是多少？
（3）小灯泡正常发光30s，电流对它做的功是多少？

Answer 1

分析：（1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=

U2

R

求出灯泡的电阻；
（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源的电压；
（3）根据W=Pt求出小灯泡正常发光30s电流对它做的功．

解答：解：（1）灯泡正常发光时的电压为6V，功率为3W，
根据P=

U2

R

可得，灯泡的电阻：
R_L=

UL2

PL

=

(6V)2

3W

=12Ω；
（2）∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流：
I=

UL

RL

=

6V

12Ω

=0.5A，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电源的电压：
U=I（R_L+R_P）=0.5A×（12Ω+6Ω）=9V；
（3）小灯泡正常发光30s，电流对它做的功：
W=Pt=3W×30s=90J．
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻是12Ω；
（2）电源电压是9V；
（3）小灯泡正常发光30s，电流对它做的功是90J．

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