如图所示的电路,电源电压不变,灯泡L标有、“6V??3W”的字样,开关S1、S2都闭合时,L恰好能正常发光,当只闭合S1时,电压表的示数为2.4V,(不考虑灯丝电阻随温度的影响)求:
(1)电源电压
(2)定值电阻R的阻值
(3)灯泡L此时的实际的电功率.
网友回答
解:(1)当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,
∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,
∴电源的电压U=UL额=6V;
(2)根据P=可得,灯泡的电阻:
RL===12Ω,
当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴此时电路中的电流I===0.2A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴定值电阻R两端的电压UR=U-UL=6V-2.4V=3.6V,
R===18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率:
PL=ULI=2.4V×0.2A=0.48W.
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R的阻值为18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率为0.48W.
解析分析:(1)当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等得出电源的电压;(2)根据P=求出灯泡的电阻,当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出定值电阻R两端的电压,再根据欧姆定律求出R的阻值;(3)根据P=UI求出灯泡L此时的实际的电功率.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.