Question

如圖所示，定值電阻R與一標有“6V 3W”的小燈泡L串聯在電源電壓為9V的電路中，
閉合開關S后，電壓表的示數為6V．求：
（1）小燈泡L的電阻；
（2）電路中電流表的示數；
（3）請根據題設條件，提出一個問題并解答．

Answer 1

解：由電路圖可知，電阻R與燈泡串聯，電壓表測電阻R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）根據P=可得，燈泡的電阻：
R_L===12Ω；
（2）∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴燈泡兩端的電壓：
U_L=U-U_R=9V-6V=3V，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴根據歐姆定律可得，電流表的示數：
I===0.25A；
（3）①問：定值電阻R的阻值是多少？
解：R===24Ω；
②問：燈泡的實際功率是多少？
解：P=U_LI=3V×0.25A=0.75W；
③問：電阻R消耗的電功率是多少？
解：P=U_RI=6V×0.25A=1.5W；
④問：電路消耗的總功率是多少？
解：P=UI=9V×0.25A=2.25W．
答：（1）小燈泡L的電阻為12Ω；
（2）電路中電流表的示數為0.25A；
（3）解答中①②③④任意一個均可．
分析：由電路圖可知，電阻R與燈泡串聯，電壓表測電阻R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=求出燈泡的電阻；
（2）根據串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓，利用串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電流表的示數；
（3）根據歐姆定律可求電阻R的阻值，根據P=UI可求燈泡的實際功率和電阻的功率以及電路的總功率．
點評：靈活的運用串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式是解決本題的關鍵．