解题思路:(1)当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等得出电源的电压;
(2)根据P=
U
2
R
求出灯泡的电阻,当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出定值电阻R两端的电压,再根据欧姆定律求出R的阻值;
(3)根据P=UI求出灯泡L此时的实际的电功率.
(1)当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡L的简单电路,
∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,
∴电源的电压U=UL额=6V;
(2)根据P=
U2
R可得,灯泡的电阻:
RL=
UL额2
PL额=
(6V)2
3W=12Ω,
当只闭合S1时,灯泡与R串联,电压表测灯泡两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴此时电路中的电流I=
UL
RL=[2.4V/12Ω]=0.2A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴定值电阻R两端的电压UR=U-UL=6V-2.4V=3.6V,
R=
UR
I=[3.6V/0.2A]=18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率:
PL=ULI=2.4V×0.2A=0.48W.
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R的阻值为18Ω;
(3)灯泡L此时的实际的电功率为0.48W.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电功率的计算;实际功率.
考点点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.