Question

如如圖所示電路．電源電壓不變，L₁標(biāo)有“4V  2W”，L₂標(biāo)有“8V 4W”．當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)．L₁恰好正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)．L₂兩端電壓為6.4V．（忽略溫度變化對(duì)電阻的影響）
求：（1）開關(guān)S接b時(shí)L₂實(shí)際功率；
（2）開關(guān)S接a時(shí)電阻R在30s內(nèi)所產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知L₂燈的額定電壓及額定功率，則由額定功率利用功率公式可求得L₂燈的電阻，再由功率公式P=可求 得實(shí)際功率；
（2）開關(guān)接a時(shí)，燈L₁正常發(fā)光，則由功率公式可求得燈泡L₁的阻值及電路中的電流；因電源電壓不變，由歐姆定律得出兩種情況下的電壓表達(dá)式，聯(lián)立可解得R阻值，由焦耳定律可求得30s內(nèi)所產(chǎn)生的熱量．
解答：解：（1）開關(guān)S接b時(shí)，R與L₂串聯(lián)
L₂燈的電阻：R₂===16Ω；
L₂實(shí)際功率P_2實(shí)===2.56W；
（2）開關(guān)S接a時(shí)，R與L₁串聯(lián)，且L₁恰好正常發(fā)光
R₁===8Ω，
I₁===0.5A；
由I₁（R+R₁）=I₂（R+R₂）
可得R=24Ω
∴電阻R在30s內(nèi)所產(chǎn)生的熱量：
Q=（I₁）²Rt=（0.5A）²×24Ω×30s=180J．
答：（1）L₂實(shí)際功率為2.56W；（2）電阻R產(chǎn)生的熱量為180J．
點(diǎn)評(píng)：在純電阻電路中功率P=UI=I²R=，可選用的公式較多，故應(yīng)仔細(xì)分析題意，由題目中的已知量靈活選擇合適的公式求解．