Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈L標有“12V 12W”的字樣，R2=12Ω．當開關S1、S2都閉合時，電流表示數為1.2A，這時燈L正常發光（忽略溫度對燈絲電阻的影響）．求：

（1）電源電壓：

（2）電阻R1的阻值：

（3）若將開關S1、S2都斷開，此時燈L實際消耗的功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）12V；（2）60Ω；（3）3W

【解析】試題分析：（1）當S1、S2都閉合時，L與R1并聯，電流表測干路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發光，所以，電源的電壓U=UL=12V；（2）當S1、S2都閉合時，由P=UI可得，通過燈泡的電流：IL=PL/UL=12W/12V=1A，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R1的電流：I1=I-IL=1.2A-1A=0.2A，由I=U/R可得，R1的阻值：R1=U/I1=12V/0.2A=60Ω；（3）燈泡的電阻：RL=UL/IL=12V/1A=12Ω，將開關S1、S2都斷開時，L與R2串聯，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：I′=U/RL+R2=12V/12Ω+12Ω=0.5A，則燈L實際消耗的功率：PL=（I'）2RL=（0.5A）2×12Ω=3W。