Question

14．如图所示，电源电压不变，灯L₁标有“6V 3W”字样．当S、S₁均闭合时，L₁正常发光；若闭合S、断开S₁，电流表的示数是0.3A．
求：（1）电源电压
（2）当闭合S、断开S₁时，求灯L₁的实际功率．

Answer 1

分析 （1）当S₁、S₂均闭合时，只有L接在电源上，L正常发光，电源电压等于灯泡的额定电压为6V．
（2）知道灯泡L的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出灯泡L的电阻．
闭合S₁、断开S₂时，R和L是串联的，电流表的示数是0.3A，根据P=I²R计算出灯L₁的实际功率．

解答 解：（1）当S₁、S₂均闭合时，灯L正常发光，只有L接在电源上，由于L₁正常发光；则电源电压为U=U_额=6V．
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（{6V）}^{2}}{3W}$=12Ω，
闭合S₁、断开S₂时，R和L是串联的，电路中的电流是0.3A，
灯L的实际功率为：
P_实=I²R_L=（0.3A）²×12Ω=1.08W．
答：（1）电源电压为6V；
（2）闭合S₁、断开S₂时，灯L的功率为1.08W．

点评 本题是通过比较典型的用开关的闭合和断开来控制电路的连接考查串联电路的特点和电功率公式的应用．