Question

18．如圖所示，定值電阻R與一標有“6V 3W”的小燈泡L串聯(lián)在電源電壓為9V的電路中，閉合開關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為6V．（設(shè)定燈絲的電阻固定不變）
求：（1）小燈泡L的電阻；
（2）電路中電流表的示數(shù)；
（3）小燈泡的實際電功率；
（4）請根據(jù)題設(shè)條件，提出一個問題并解答．

Answer 1

分析 （1）由題意可知，燈泡額定電壓和額定功率，由電功率的變形公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可以求出燈泡電阻；
（2）由串聯(lián)電路電壓規(guī)律求出燈泡兩端的電壓，由歐姆定律可以求出電路電流；
（3）由P=UI計算小燈泡的實際電功率；
（4）本題是一道開放題，可以求燈泡的實際功率或求電阻的功率等問題．

解答 解：
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得燈泡電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω；
（2）由圖知，R與L串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，電流表測電路中電流，
所以燈泡兩端電壓：U_L=U-U_R=9V-6V=3V，
串聯(lián)電路中電流處處相等，由歐姆定律可得電流表示數(shù)：
I=I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A；
（3）小燈泡的實際電功率：
P_L實=U_L實I=3V×0.25A=0.75W；
（4）求電阻R的阻值是多少？
由歐姆定律可得R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{6V}{0.25A}$=24Ω．
答：（1）小燈泡L的電阻為12Ω；
（2）電路中電流表的示數(shù)為0.25A；
（3）小燈泡的實際電功率為0.75W；
（4）R的阻值是多少？R的阻值為24Ω．

點評 本題考查了電阻、電流等的計算，是一道基礎(chǔ)題，熟練應(yīng)用電功率的變形公式、串聯(lián)電路特點、歐姆定律即可正確解題．