Question

如图所示，小明设计了一个调光灯的电路．灯泡L标有“6V 3W”，R为滑动变阻器，电源电压U=9V．闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使灯泡正常发光．求：
（1）电路中的电流．
（2）整个电路在1min内消耗的电能．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，可以得到灯泡正常发光的电流，在串联电路中电流处处相等，所以电路电流已知；
（2）已知电源电压和电路电流，利用公式得到总功率；已知总功率和通电时间，利用公式W=Pt得到消耗的电能．
解答：已知：U_额=6V  P_额=3W  U=9V  t=1min=60s
求：（1）I=？（2）W=？
解：
（1）∵在串联电路中I₁=I₂，灯泡正常发光
且P=UI
∴电路中的电流为I=I_L===0.5A；
（2）整个电路消耗的功率为P=UI=9V×0.5A=4.5W；
∵P=
电路消耗的电能为W=Pt=4.5W×60s=270J．
答：（1）通过电路的电流为0.5A；
（2）电路1min消耗的电能为270J．
点评：此题考查的是电功率变形公式的应用和串联电路的特点，解决此类问题的关键是熟悉电路特点，灵活选择公式或公式变形．