Question

【题目】如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时，总电流为0.8A，这时小灯泡L正常发光。求：

（1）电源电压U；
（2）电阻R1的阻值；
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率。

Answer 1

【答案】解：（1）当S1、S2都闭合时，灯泡与电阻R1并联，此时灯泡正常发光，
电源电压U=U额=6V
（2）当S1、S2都闭合时，灯泡正常发光
通过灯泡的电流为
通过R1的电流为 I1=I-I额=0.8A-0.5A=0.3A
R1的电阻为
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L与R2串联
灯泡的电阻RL为
此时电路中的电流为
灯泡的实际功率为 P=I2R=（0.25A）2×12Ω=0.75W
【解析】（1）当两开关均闭合时，R1与L并联后与R2串联；则电源电压应等于灯泡两端的电压，由灯泡的铭牌信息可知灯泡的额定电压；
（2）由灯泡的铭牌信息利用功率公式可求得灯泡的额定电流，则由并联电路的电流规律可求得通过R1的电流；由欧姆定律可求得电阻R1的阻值；
（3）当两开关都断开时，灯泡与R2串联，由功率公式可求得灯泡的内阻；则由欧姆定律可求得电路中的电流，则由功率公式可求得小灯泡消耗的功率．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用和电阻的串联是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；电阻的串联有以下几个特点：（指R1，R2串联） 1、电流：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等） 2、电压：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和） 3、 电阻：R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）如果n个阻值相同的电阻串联，则有R总=nR 4、分压作用：U1:U2=R1:R2．