Question

5．如图所示的电路中，电源电压不变，灯L标有“6V、3W”字样，定值电阻R的阻值为18Ω，闭合开关S，灯L正常发光．则：
（1）电流表的示数是多少？
（2）电路消耗的总功率是多少？

Answer 1

分析 （1）由图可知：定值电阻R与灯泡串联，电流表测量电路中的电流，闭合开关S，灯L正常发光，说明灯泡两端电压是6V，根据I=$\frac{P}{U}$可求得电流．
（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
根据电阻的串联求出电路中的总电阻，根据P=I²R求出电路消耗的总功率．

解答 解：（1）由图可知：定值电阻R与灯泡串联，电流表测量电路中的电流；
闭合开关S，灯L正常发光，说明灯泡两端电压是4V，由P=UI得，I=$\frac{P}{U}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，所以电流表示数为0.5A．
（2）因灯泡L恰好正常发光，
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯丝的阻值R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
串联电路中的总电阻，R_总=R_L+R=12Ω+6Ω=18Ω，
由P=I²R得：电路消耗的总功率P=I²R_总=（0.5A）²×18Ω=4.5W．
答：（1）电流表的示数是0.5A；（2）电路消耗的总功率是4.5W．

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流和额定电流相等．