Question

【題目】如圖，電源電壓恒定，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣，定值電阻R2的阻值為10Ω，R1為滑動變阻器，開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，L恰好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為1.1A．求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；

（2）S1、S2都閉合時(shí)，R1在10min內(nèi)消耗的電能；

（3）S1、S2都斷開，調(diào)節(jié)滑片使R2的電功率為R1電功率的2倍時(shí)，R2的電功率。

Answer 1

【答案】（1）12Ω；（2）2160J；（3）1.6W。

【解析】（1）小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣，表示燈的額定電壓為6V，額定功率為3W，根據(jù)，故燈的電阻：；（2））S1、S2都閉合時(shí)，R2短路，燈與變阻器并聯(lián)，電流表測電路的總電流，因L恰好正常發(fā)光，故電源電壓為U=6V，燈正常發(fā)光時(shí)的電流：，電流表示數(shù)即為干路的總電流，I=1.1A，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過變阻器的電流：I1=I-IL=1.1A-0.5A=0.6A， R1在10min內(nèi)消耗的電能：W=UI1t=6V×0.6A×10×60s=2160J；（3）S1、S2都斷開，R1與R2串聯(lián)，調(diào)節(jié)滑片使R2的電功率為R1電功率的2倍，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，結(jié)合P=UI=I2R，電功率與對應(yīng)的電阻成正比，故，故，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路的電流：，R2的電功率：P2=U2I′=I′2R2=（0.4A2×10Ω=1.6W。