Question

如圖所示電路，電源電壓為9V，燈L上標(biāo)有“6V 3W”字樣，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，該燈恰好能正常發(fā)光．請(qǐng)你應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，求出至少5個(gè)有關(guān)該電路的電學(xué)物理量．（如：電路中的電流、燈L的電阻、電壓表的示數(shù)、電阻R的阻值、電阻R的電功率、電路的總電阻、電路的總功率…）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知燈泡的額定功率和額定電壓，根據(jù)I=可求燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律可求燈泡的電阻；
（2）由電路圖可知，燈泡與電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)電阻R兩端的電壓，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等可知燈泡兩端的電壓，根據(jù)燈泡的額定電流可知電路中的電流，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電壓表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出電阻的阻值，根據(jù)P=UI求出電阻的電功率和電路的總功率，根據(jù)電阻的串聯(lián)可知電路的總電阻．
解答：解：（1）燈泡的額定電流為I_L額===0.5A；
燈泡的電阻R_L===12Ω；
（2）∵燈泡與電阻串聯(lián)，且燈泡正常發(fā)光，
∴U_L=U_L額=6V，I=I_L=I_L額=0.5A，
電阻兩端的電壓U_R=U-U_L=9V-6V=3V，即電壓表的示數(shù)為3V；
電阻的阻值R===6Ω；
電阻的電功率P_R=U_RI=3V×0.5A=1.5W，
電路的總功率P=UI=9V×0.5A=4.5W，
電路的總電阻R_總=R_L+R=12Ω+6Ω=18Ω．
答：電路中的電流為0.5A；
燈L的電阻為12Ω；
電壓表的示數(shù)為3V；
電阻R的阻值為6Ω；
電阻R的電功率為1.5W；
電路的總電阻為18Ω；
電路的總功率為4.5W等．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，是一道開(kāi)放性的題目，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等、實(shí)際電流和額定電流相等．