如图所示的电路中,电源电压恒定不变,灯泡L标有“6V?6W”,定值电阻R2的阻值为3Ω,当S1S2都闭合时,电流表的示数为1.2A,灯泡恰好正常发光,忽略温度变化对灯泡电阻的影响.求:
(1)电源电压U
(2)电阻R1的阻值
(3)当S1S2都断开时,小灯泡消耗的电功率.
网友回答
解:(1)当S1S2都闭合时,等效电路图如下图所示:
∵灯泡恰好正常发光,
∴电源的电压U=6V;
(2)通过灯泡的电流:
IL===1A,
灯泡的电阻:
RL===6Ω,
通过R1的电流:
I1=I-IL=1.2A-1A=0.2A,
R1===30Ω;
(3)当S1S2都断开时,等效电路图如下图所示:
电路中的电流I′===A,
灯泡的实际功率PL′=(I′)2RL=(A)2×6Ω≈2.67W.
答:(1)电源电压为6V;
(2)电阻R1的阻值为30Ω
(3)当S1S2都断开时,小灯泡消耗的电功率约为2.67W.
解析分析:(1)当S1S2都闭合时,灯泡L与R1并联,根据灯泡正常工作时的电压和额定电压相等求出电源的电压;(2)先根据I=求出通过灯泡的电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻,根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流,根据欧姆定律求出电阻R1的阻值;(3)当S1S2都断开时,灯泡L与电阻R2串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出小灯泡消耗的电功率.
点评:本题考查了并联电路和串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的计算,关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断和知道额定电压下灯泡正常发光.