Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，燈泡L標有“12V 6W”字樣，當開關S閉合時，電壓表示數是8V，燈泡L恰好正常發光．求：

（1）電路中電流是多少？

（2）定值電阻R阻值是多少？

（3）電路連續工作1.5小時，消耗多少電能？

Answer 1

【答案】（1）電路中電流是0.5A；

（2）定值電阻R阻值是16Ω；

（3）電路連續工作1.5小時，消耗5.4×104J的電能

【解析】試題分析：由電路圖可知，燈泡L與電阻R串聯，電壓表測R兩端的電壓．

（1）燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等，根據串聯電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流；

（2）根據歐姆定律求出定值電阻R阻值；

（3）根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓，根據W=UIt求出電路連續工作1.5h消耗的電能．

解：由電路圖可知，燈泡L與電阻R串聯，電壓表測R兩端的電壓．

（1）因串聯電路中各處的電流相等，且燈泡正常發光，

所以，由P=UI可得，電路中的電流：

I===0.5A；

（2）由I=可得，定值電阻R阻值：

R===16Ω；

（3）因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源的電壓：

U=UL+UR=12V+8V=20V，

電路連續工作1.5h消耗的電能：

W=UIt=20V×0.5A×1.5×3600s=5.4×104J．

答：（1）電路中電流是0.5A；

（2）定值電阻R阻值是16Ω；

（3）電路連續工作1.5小時，消耗5.4×104J的電能．