Question

6．如圖所示，已知電源電壓為12V，電阻R=6Ω，燈泡L標有“12V  6W”字樣，閉合開關(guān)，請你用學過的電學知識求出跟燈泡L相關(guān)的四個物理量．

Answer 1

分析 知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出額定電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻；燈泡R與電阻R串聯(lián)時，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流即為通過燈泡的實際電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡兩端的實際電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的實際功率．

解答 解：由P=UI可得，燈泡的額定電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω，
燈泡R與電阻R串聯(lián)時，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，且各處的電流相等，
所以，通過燈泡的實際電流：
I_L′=I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$=$\frac{12V}{6Ω+24Ω}$=0.4A，
燈泡兩端的實際電壓：
U_L′=I_L′R_L=0.4A×24Ω=9.6V，
燈泡的實際功率：
P_L′=U_L′I_L′=9.6V×0.4A=3.84W．
答：燈泡的額定電流為0.5A，燈泡的電阻為24Ω，燈泡的實際電流為0.4A，燈泡兩端的實際電壓為9.6V，燈泡的實際功率為3.84W，以上任意四個物理量均可．

點評 本題是一道開放性題目，考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，是一道較為簡單的應用題．