Question

6．如图所示，已知电源电压为12V，电阻R=6Ω，灯泡L标有“12V  6W”字样，闭合开关，请你用学过的电学知识求出跟灯泡L相关的四个物理量．

Answer 1

分析 知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出电阻；灯泡R与电阻R串联时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即为通过灯泡的实际电流，根据欧姆定律求出灯泡两端的实际电压，根据P=UI求出灯泡的实际功率．

解答 解：由P=UI可得，灯泡的额定电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω，
灯泡R与电阻R串联时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，
所以，通过灯泡的实际电流：
I_L′=I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$=$\frac{12V}{6Ω+24Ω}$=0.4A，
灯泡两端的实际电压：
U_L′=I_L′R_L=0.4A×24Ω=9.6V，
灯泡的实际功率：
P_L′=U_L′I_L′=9.6V×0.4A=3.84W．
答：灯泡的额定电流为0.5A，灯泡的电阻为24Ω，灯泡的实际电流为0.4A，灯泡两端的实际电压为9.6V，灯泡的实际功率为3.84W，以上任意四个物理量均可．

点评 本题是一道开放性题目，考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题．