Question

如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，小燈泡L標(biāo)有“12V 6W”字樣，R為定值電阻．只閉合開關(guān)K時，小燈泡正常發(fā)光：若再閉合開關(guān)K₁，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)變化了0.3A．則：
（1）電源電壓是______V．
（2）求通電1分鐘小燈泡L消耗的電能．
（3）計算R的阻值．
（ 注：要求寫出詳細(xì)的計算過程，并附必要的文字說明．）

Answer 1

解：（1）由燈泡銘牌“12V 6W”知：燈泡額定電壓U_L=12V，燈泡額定功率P_L=6W，
只閉合開關(guān)K時，燈泡接在電源兩端，此時燈泡正常發(fā)光，因此電源電壓U=U_L=12V；
故答案為：12．
（2）通電1分鐘小燈泡L消耗的電能W=Pt=6W×60s=360J；
答：通電1分鐘小燈泡L消耗的電能是360J．
（3）開關(guān)K閉合時，電流表測流過燈泡的電流，再閉合開關(guān)K₁時，
電流表測流過燈泡與電阻R的電流之和，電流表示數(shù)的變化等于流過電阻的電流，
即：流過電阻R的電流為I_R=△I_A=0.3A，由歐姆定律得，
電阻R的阻值R==40Ω；
答：電阻R的阻值是40Ω．
分析：（1）由燈泡銘牌可以找出燈泡的額定電壓與額定功率，燈泡在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時電路連接情況求出電源電壓；
（2）已知燈泡功率與通電時間，由公式W=Pt可以求出燈泡消耗的電能；
（3）根據(jù)并聯(lián)電路的特點求出流過電阻的電流，然后由歐姆定律求出電阻的阻值．
點評：本題考查了求電源電壓、燈泡消耗的電能、電阻阻值等問題，由燈泡銘牌找出燈泡的額定電壓與額定功率是正確解題的前提，熟練掌握電功公式、歐姆定律是正確解題的關(guān)鍵．