Question

（2005?沈陽）如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡上標有“3V  1.5W”的字樣，燈絲電阻不隨溫度而變化，當S₁、S₂閉合時，小燈泡正常發光．
（1）求小燈泡正常發光時的電流．
（2）當S₁閉合，S₂斷開時，電流表示數為0.1A，求電阻R的阻值及小燈泡的實際功率．

Answer 1

分析：（1）根據P=UI求出小燈泡正常發光時的電流；
（2）當S₁、S₂閉合時，小燈泡正常發光，根據歐姆定律求出燈泡的電阻；
當S₁閉合，S₂斷開時，燈泡與電阻R串聯，電流表測電路中的電流，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，根據電阻的串聯求出電阻R的阻值，根據P=I²R求出燈泡的實際功率．

解答：解：（1）當S₁、S₂閉合時，電阻R被短路，電路為只有一只燈泡的簡單電路，
∵小燈泡正常發光，
∴電源的電壓U=U_L=3V，
小燈泡正常發光時的電流：
I_L=

PL

UL

=

1.5W

3V

=0.5A；
燈泡的電阻：
R_L=

UL

IL

=

3V

0.5A

=6Ω；
（2）當S₁閉合，S₂斷開時R與燈泡串聯，電流表測電路中的電流，
電路總電阻：
R_總=

U

I

=

3V

0.1A

=30Ω，
R=R_總-R_L=30Ω-6Ω=24Ω，
小燈泡實際功率：
P_L實=I²R_L=（0.1A）²×6Ω=0.06W．
答：（1）小燈泡正常發光時的電流為0.5A；
（2）電阻R的阻值為24Ω；小燈泡的實際功率為0.06W．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活運用，關鍵是知道燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等．