Question

19．有一個(gè)電路，電阻R和小燈泡L串聯(lián)在電源兩端，電路兩端電壓為15V，已知電阻R=3Ω，且R在電路中1s內(nèi)產(chǎn)生的電熱為27J．小燈泡的額定電壓8V；求：
（1）通過(guò)小燈泡的電流；
（2）小燈泡兩端的電壓；
（3）小燈泡的阻值；
（4）小燈泡消耗的實(shí)際功率；
（5）小燈泡的額定功率．

Answer 1

分析 （1）由焦耳定律$Q={I}_{\;}^{2}Rt$求出電路電流‘
（2）求出電阻R兩端的電壓，再根據(jù)總電壓減去電阻R兩端的電壓即可求得小燈泡兩端的電壓；
（3）根據(jù)歐姆定律${R}_{燈}^{\;}=\frac{U}{I}$求出小燈泡的電阻；
（4）根據(jù)$P={I}_{\;}^{2}{R}_{燈}^{\;}$求小燈泡消耗的實(shí)際功率
（5）根據(jù)$P=\frac{{U}_{額}^{2}}{{R}_{燈}^{\;}}$求小燈泡的額定功率

解答 解：（1）根據(jù)焦耳定律得：$Q={I}_{\;}^{2}Rt$
解得：$I=\sqrt{\frac{Q}{Rt}}=\sqrt{\frac{27}{3×1}}=3A$
（2）電阻R兩端的電壓為：${U}_{R}^{\;}=IR=3×3=9V$
小燈泡兩端的電壓為：U=15-9=6V
（3）小燈泡的阻值為：${R}_{燈}^{\;}=\frac{6}{3}=2Ω$
（4）小燈泡消耗的實(shí)際功率為：$P={I}_{\;}^{2}{R}_{燈}^{\;}={3}_{\;}^{2}×2=18W$
（5）小燈泡的額定功率為：$P=\frac{{U}_{額}^{2}}{{R}_{燈}^{\;}}=\frac{{8}_{\;}^{2}}{2}=32W$
答：（1）通過(guò)小燈泡的電流3A；
（2）小燈泡兩端的電壓9V；
（3）小燈泡的阻值2Ω；
（4）小燈泡消耗的實(shí)際功率18W；
（5）小燈泡的額定功率32W

點(diǎn)評(píng) 本題是一道電學(xué)計(jì)算題，難度不大，熟練掌握功率公式．串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，歐姆定律即可正確解題．