Question

【題目】如圖所示，燈泡L標有“12V 6W”字樣，電阻R為16Ω，電源電壓保持不變．當開關S閉合時，燈泡L正常發光（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），求：
（1）電源電壓是多少？
（2）燈泡L正常發光時電阻是多少？
（3）當開關S斷開時，燈泡L的實際功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解：當開關S閉合時，電路為燈泡L的簡單電路，

∵燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等，

∴電源的電壓U=UL額=12V

答：電源電壓為12V；

（2）

解：根據P= 可得，

燈泡的電阻：

RL= = =24Ω

答：燈泡L正常發光時電阻是24Ω；

（3）

解：當開關S斷開時，燈泡與R串聯，

∵串聯電路的總阻值等于串聯的各電阻阻值之和，

∴R=RL+R=24Ω+16Ω=40Ω，

∴此時電路中的電流I= = =0.3A，

由P=UI=I2R得：

燈泡L的實際功率：PL=I2RL=（0.3A）2×24Ω=2.16W

答：當開關S斷開時，燈泡L的實際功率是2.16W．

【解析】（1）當開關S閉合時，電路為燈泡L的簡單電路，根據燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等得出電源的電壓；（2）根據P= 求出燈泡的電阻；（3）當開關S斷開時，燈泡與R串聯，根據歐姆定律求出電路中的電流，根據P=UI=I2R求出燈泡L的實際功率．
【考點精析】通過靈活運用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R即可以解答此題．