Question

如圖所示的電路中，電源電壓U恒為12V，燈L標(biāo)有“6V，1A”的字樣，R₁的阻值為3Ω．
（1）當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí)，若燈L恰好正常發(fā)光，則燈L消耗電功率多大？此時(shí)R₂接入電路的電阻有多少？
（2）當(dāng)電鍵S閉合后，燈L消耗的電功率又是多少？若仍要燈L正常發(fā)光則R₂又要調(diào)到阻值為多少？

Answer 1

分析：（1）由燈泡的額定值可求得燈泡的電功率；由串并聯(lián)是電路的規(guī)律可求R₂接入電路的電阻；
（2）S閉合后，R₁與L并聯(lián)后與R₂串聯(lián)；先求得總電阻，再由電路規(guī)律求得燈泡的電壓，再由功率公式求得功率即可；要使燈泡正常發(fā)光，則燈泡電壓應(yīng)調(diào)至6V，由電路規(guī)律可求得R₂的阻值．

解答：解：
（1）S斷開(kāi)時(shí)，L正常發(fā)光  P_L=UI=6W
此時(shí)R₂的電壓U₂=6V  R2=

U2

I

=6Ω
（2）S閉合后，R1L=

R1RL

R1+RL

=2Ω

U ′ L =3V 則 P ′ L = U′2 RL =1.5W

若要燈正常發(fā)光則燈泡電壓應(yīng)為6V，則R₂兩端的電壓為6V；
則時(shí)電路中電流I=

UL

R1L

=

6

2

=3A；
則R₂=

6

3

=2Ω
故要燈正常發(fā)光R₂應(yīng)調(diào)為2Ω；
解：（1）L的電功率為6W；R2的接入電阻為6Ω；
（2）閉合S后，L的電功率為1.5W；要燈正常發(fā)光R₂應(yīng)調(diào)為2Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的規(guī)律，在解題時(shí)要靈活應(yīng)用串并聯(lián)電路的規(guī)律求解電流及電壓．