Question

19．将标有“6V，9W”灯L和电阻R按如图所示电路连接，已知电源电压为6V，当闭合开关D时，电流表示数是2.25A．
（1）求R的阻值；
（2）若将灯L和电阻R串联在电路中，电源电压不变，求灯L的实际功率是多少？

Answer 1

分析 （1）由电路图可知，电阻R与灯泡L并联，电流表测干路上的电流；根据欧姆定律求出通过灯泡的电流，然后可知流经R的电流，再利用欧姆定律可求得R的阻值；
（2）首先根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得灯泡的电阻，若将灯L和电阻R串联在电路中，电源电压不变，根据（1）求得的R的电阻，利用欧姆定律可求得电路中的电流，然后利用P=I²R可求得L的实际功率．

解答 解：（1）电源电压U=6V，灯正常发光，所以灯L中的电流I_L=$\frac{{P}_{额}}{U}$=$\frac{9W}{6V}$=1.5A，
电流表的测干路上的电流，电流表示数I=2.25A，则R中的电流I_R=I-I_L=2.25A-1.5A=0.75A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R=$\frac{U}{{I}_{R}}$=$\frac{6V}{0.75A}$=8Ω；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，灯泡的电阻R_L=$\frac{{{U}^{2}}_{额}}{{P}_{额}}$=$\frac{（6V）^{2}}{9W}$=4Ω，
灯L和电阻R串联，电路中的电流I=$\frac{U}{{R}_{总}}$=$\frac{U}{{R}_{L}+R}$=$\frac{6V}{4Ω+8Ω}$=0.5A，
灯的实际功率P_实=I²R_L=（0.5A）²×4Ω=1W．
答：（1）R的阻值为8Ω；
（2）若将灯L和电阻R串联在电路中，电源电压不变，灯L的实际功率是1W．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等、实际功率和额定功率相等是关键．