Question

6．如图所示的电路中，R为定值电阻，灯L标有“6V 3W”的字样，闭合开关S后，灯泡正常发光，电流表的示数为0.75A，求：
（1）电源电压；
（2）灯泡正常工作时的电阻；
（3）电阻R在1min内消耗的电能．

Answer 1

分析 由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流．
（1）根据并联电路的电压特点和额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压；
（2）根据P=UI求出通过的电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
（3）根据并联电路的电流特点求出通过R的电流，根据W=UIt求出电阻R在1min内消耗的电能．

解答 解：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流．
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，
所以，电源的电压U=U_L=6V；
（2）由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R的电流：
I_R=I-I_L=0.75A-0.5A=0.25A，
电阻R在1min内消耗的电能：
W_R=UI_Rt=6V×0.25A×60s=90J．
答：（1）电源电压为6V；
（2）灯泡正常工作时的电阻为12Ω；
（3）电阻R在1min内消耗的电能为90J．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．