Question

（2005?湘潭模擬）如圖所示，電源電壓保持6V不變，R₂=2R₁，當S與a點接通時，額定電壓為3V，額定功率為4.5W的小燈泡剛好正常發光（設燈泡電阻不隨溫度變化），求：
（1）當S與a點接通時，R₁兩端的電壓；
（2）R₁、R₂的阻值
（3）當S與b點接通時，小燈泡的實際功率．

Answer 1

分析：（1）當S與a點接通時，燈和R₁串聯，已知燈泡正常發光，所以R₁兩端的電壓就等于電源電壓減去燈泡額定電壓．
（2）已知燈泡的額定電壓和額定功率，可求正常發光時的電流，從而算出R₁、R₂的阻值和燈泡的電阻．
（3）當S與b點接通時，燈泡與R₂串聯，可求此時電路電流，從而算出燈泡實際功率．

解答：解：（1）當S與a點接通時，燈和R1串聯，U₁=U-U_L=6-3V=3V．
答：當S與a點接通時，R₁兩端的電壓為3V．
（2）I=

PL

UL

=

4.5

3

A= 1.5A，RL=

UL

I

= 

3

1.5

Ω=2Ω，
R1=

U1

I

=

3

1.5

Ω=2Ω，
R₂=2R₁=2×2Ω=4Ω．
答：R₁、R₂的阻值為2Ω和4Ω．
（3）當S與b點接通時，燈泡與R2串聯，此時電路電流I實=

U

R2+RL

=

6

4+2

A=1A，
小燈泡的實際功率P_實=I_實²R_L=1²×2W=2W．
答：小燈泡的實際功率為2W．

點評：本題考查電功率的計算和歐姆定律的應用，解題關鍵是求出三個用電器的電阻和電源電壓．