Question

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．

Answer 1

【答案】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．
解答：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=U_L额=6V；
（2）根据P=可得，灯泡的电阻：
R_L===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U_R=U-U_L=6V-2.4V=3.6V，
R===18Ω；
（3）灯泡L此时的实际的电功率：
P_L=U_LI=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．
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．