Question

15．如图所示的电路中，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3V，闭合开关S后，电压表的示数为4V，电路中的电流为0.2A，不考虑灯丝电阻的变化．求：
（1）电阻R的阻值．
（2）小灯泡的额定功率．

Answer 1

分析 由电路图可知，R与L串联，电压表测R两端的电压．
（1）根据欧姆定律求出电阻R的阻值；
（2）根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出L的阻值，再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出额定电压下L的电功率即为额定功率．

解答 解：由电路图可知，R与L串联，电压表测R两端的电压．
（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω；
（2）电路中的总电阻：
R_总=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，L的阻值：
R_L=R_总-R=30Ω-20Ω=10Ω，
灯泡L的额定功率：
P_L=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{R}_{L}}$=$\frac{（3V）^{2}}{10Ω}$=0.9W．
答：（1）电阻R的阻值为20Ω；
（2）小灯泡的额定功率为0.9W．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意额定电压下用电器的功率为额定功率．