Question

【题目】如图所示，电源电压恒定，小灯泡标有“6V 3W”的字样。当开关S1闭合，S2断开时，小灯泡正常发光。当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0. 6A。忽略温度对灯丝电阻的影响，请通过计算回答：

（1）当开关S1闭合，S2断开时，小灯泡中的电流是多大？

（2）电阻R的阻值为多大？

（3）开关S1、S2都闭合时，小灯泡正常工作l0min，电路消耗的电能多大？

Answer 1

【答案】（1）0.5A（2）60Ω（3）2160J

【解析】

(1)由P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流：

IL===0.5A；

(2)当开关S1闭合,S2断开时，电路为L的简单电路，

因小灯泡正常发光，

所以,电源的电压U=UL=6V，

当开关S1、S2都闭合时，电阻R与灯泡L并联，

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，通过L的电流不变，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，通过R的电流：

IR=IIL=0.6A0.5A=0.1A，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以,由I=可得，电阻R的阻值：

R===60Ω；

(3)小灯泡正常工作10min电路消耗的电能：

W=UIt=6V×0.6A×10×60s=2160J.