Question

9．如圖所示，電阻R=3Ω，燈泡L規(guī)格為“6V、6W”．當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光；當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.7A （不計(jì)溫度對(duì)燈泡電阻的影響）．求：
（1）燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)和燈泡的電阻R_L；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r
（3）S₂斷開時(shí)，電源的總功率P_總，電源的輸出功率P_出．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光，根據(jù)P=UI求解電流，故U=IR求解電阻；
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律分兩次列式后聯(lián)立求解即可；
（3）S₂斷開時(shí)，根據(jù)P=EI求解電源的總功率；根據(jù)閉合電路歐姆定律求解路端電壓，根據(jù)P=UI求解輸出功率．

解答 解：（1）當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，電阻R被短路，燈泡L恰好正常發(fā)光，電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}=\frac{6W}{6V}=1A$
根據(jù)歐姆定律，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}=\frac{6V}{1A}=6Ω$
（2）當(dāng)S₁、S₂都閉合時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：
E=U_L+I_Lr
即：
E=6+r   ①
當(dāng)S₁閉合、S₂斷開時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：
E=I（r+R+R_L）
即：
E=0.7（r+3+6）②
聯(lián)立①②解得：
E=7V
r=1Ω
（3）S₂斷開時(shí)，電源的總功率：
P_總=EI=7V×0.7A=4.9W
S₂斷開時(shí)，路端電壓：
U=I（R+R_L）=0.7×（3+6）=6.3V
故輸出功率：
P_出=6.3V×0.7A=4.41W
答：（1）燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，燈泡的電阻R_L為6Ω；
（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E為7V，內(nèi)阻r為1Ω；
（3）S₂斷開時(shí)，電源的總功率P_總為4.9W，電源的輸出功率P_出為4.41W．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確電路結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)閉合電路歐姆定律多次列式后聯(lián)立求解，基礎(chǔ)題目．