Question

如图所示电路中，灯L标有“6V 3W“字样，S为单刀双掷开关．电源电压为9V且保持不变，电阻R₂的阻值为18Ω，不计温度对灯丝电阻的影响．
（1）当S接a时．灯L恰能正常发光，求灯L的阻值R_L．
（2）当s接b时，求电阻R₂通电1min产生的热量．
（3）s接a与s接b两种情况下，求电路消耗的总功率之比．

Answer 1

分析：（1）根据R=

U2

P

即可求出灯L的电阻；
（2）先利用I=

U

R

求出电流，再利用Q=I²Rt即可求出电阻产生的热量；
（3）利用P=UI分别求出，s接a与s接b两种情况下电路消耗的总功率，求出两次总功率之比即可．

解答：已知：U_L=6V，P_L=3W，U=9V，R₂=18欧
求：R_L，Q₂，P_a：P_b
解：（1）RL=

U 2 L

PL

=

36V2

3W

=12Ω；
（2）I₂=

U

R

=

9V

30Ω

=0.3A，
Q₂=I₂²R₂t=0.09A²×18Ω×60s=97.2J；
（3）s接a时，Ia=

Pa

Ua

=

3W

6V

=0.5A，P_a=UI_a=9V×0.5A=4.5W；
s接b时，P_b=UI_b=9V×0.3A=2.7W
P_a：P_b=4.5W：2.7W=5：3．
答：灯L的电阻为12欧，开关接b时，电阻产生的热量为97.2J，两次总功率之比为5：3．

点评：会灵活运用欧姆定律，会利用电功的计算公式和热量的计算公式进行计算．