Question

2．如图所示电路，闭合开关S，电流表示数为0.2A，电源电压U=4.5V，R可以使标有“3V”字样的灯泡L正常发光（即灯泡正常发光时的电压为3V），求：
①R两端的电压；
②灯泡L正常发光时的电阻值；
③电路的总电阻．

Answer 1

分析 由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路中的电流．
（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压；
（2）根据欧姆定律求出灯泡L正常发光时的电阻值；
（3）电源的电压与电路中电流的比值即为电路中的总电阻．

解答 解：由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路中的电流．
①灯泡正常发光时两端的电压U_L=3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
U_R=U-U_L=4.5V-3V=1.5V；
②由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡L正常发光时的电阻值：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{3V}{0.2A}$=15Ω；
③电路中的总电阻：
R_总=$\frac{U}{I}$=$\frac{4.5V}{0.2A}$=22.5Ω．
答：①R两端的电压为1.5V；
②灯泡L正常发光时的电阻值15Ω；
③电路的总电阻为22.5Ω．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．