Question

6．如圖所示的電路中，R為定值電阻，燈L標(biāo)有“6V 3W”的字樣，閉合開關(guān)S后，燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.75A，求：
（1）電源電壓；
（2）燈泡正常工作時(shí)的電阻；
（3）電阻R在1min內(nèi)消耗的電能．

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流．
（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和額定電壓下燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓；
（2）根據(jù)P=UI求出通過(guò)的電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻；
（3）根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)R的電流，根據(jù)W=UIt求出電阻R在1min內(nèi)消耗的電能．

解答 解：由電路圖可知，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流．
（1）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發(fā)光，
所以，電源的電壓U=U_L=6V；
（2）由P=UI可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（3）因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過(guò)R的電流：
I_R=I-I_L=0.75A-0.5A=0.25A，
電阻R在1min內(nèi)消耗的電能：
W_R=UI_Rt=6V×0.25A×60s=90J．
答：（1）電源電壓為6V；
（2）燈泡正常工作時(shí)的電阻為12Ω；
（3）電阻R在1min內(nèi)消耗的電能為90J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式、電功公式的應(yīng)用，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等．