【題目】如圖所示,燈泡L標有“3V 0. 9W”字樣,R1為定值電阻,當只閉合開關S1、S3時,電流表示數(shù)為0. 5A,這時燈泡L正常發(fā)光。求:

(1)電源電壓;

(2)R1的阻值大小;

(3)當只閉合開關S2時,燈泡L消耗的電功率(假定燈泡的電阻不隨溫度變化)。

【答案】(1) 3V (2) 15Ω (3)0.144W

【解析】解答:(1)只閉合開關S1、S3,燈泡L與電阻R1并聯(lián),電流表測干路電流,

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等且等于電源電壓,且燈泡L正常發(fā)光,

所以,電源的電壓U=UL=3V;

(2)燈泡正常發(fā)光時通過L的電流:IL=PLUL=0.9W/3V=0.3A,

并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過R1的電流:

I1=IIL=0.5A0.3A=0.2A,

I=UR可得,R1的阻值:R1=UI1=3V0.2A=15Ω;

(3)燈泡的電阻:RL=U2P=(3V)20.9W=10Ω,

當只閉合開關S2,電阻R1與燈泡L串聯(lián),

此時電路中的電流:

I′=U(R1+RL)=3V(15Ω+10Ω)=0.12A,

燈泡L消耗的電功率:

P′L=(I′)2RL=(0.12A)2×10Ω=0.144W,

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