Question

如图所示，电阻R=6Ω，灯泡L标有“6V，6W”字样．当S₁闭合，S₂断开时，灯泡L恰好正常发光；当S₁、S₂同时闭合时，电流表的示数为1.5A（不计温度对灯泡电阻的影响）．求：
（1）灯泡L正常发光时，电流表的示数和灯泡的电阻R；
（2）电源的电动势E和内阻r．

Answer 1

分析：（1）当S₁闭合，S₂断开时，灯泡L恰好正常发光，说明灯泡的电压达到额定电压，由功率公式P=UI可求出通过灯泡的电流，由欧姆定律求得灯泡的电阻．
（2）对两种分别根据闭合电路欧姆定律列方程，联立即可求解电源的电动势和内阻．

解答：解：（1）当S₁闭合、S₂断开时，灯泡L正常发光，则
电流表的示数 I₁=I_L=

P

U

=

6

6

A=1A
灯泡的电阻R_L=

U2

P

=

62

6

Ω=6Ω
（2）当S₁闭合、S₂断开，由闭合电路欧姆定律得：
  E=I₁（R_L+r）   ①
当S₁、S₂同时闭合时，外电路总电阻
  R_总=

RRL

R+RL

=

6×6

6+6

Ω=3Ω
由闭合电路欧姆定律得：
  E=I₂（R_总+r）  ②
由①、②两式联立解得：E=9V，r=3Ω
答：（1）灯泡L正常发光时，电流表的示数是1A，灯泡的电阻R是6Ω；
（2）电源的电动势E是9V，内阻r是3Ω．

点评：对于电源的电动势和内阻，常常根据两种情况，由闭合电路欧姆定律列两个方程，组成方程组求解．