Question

有一标有“12V 6W”字样的小灯泡，接在如图所示的电路上．设电源电压和灯丝电阻均不变．

Answer 1

解题思路：（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=

U

2

R

求出灯泡的电阻；

（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；

（3）根据P=UI求出电路消耗的总功率为6.4瓦时电路中的电流，根据P=I²R求出小灯泡的实际功率．

①由P=

U2

R可得，灯泡的电阻：

R_L=

UL额2

PL额=

(12V)2

6W=24Ω；

②灯泡正常发光时的电压U_L=U_L额=12V，

∵串联电路中各处的电流相等，

∴由I=[U/R]可得，灯泡正常发光时电路中的电流：

I=

UL额

RL=[12V/24Ω]=0.5A，

∵串联电路总电阻等于各分电阻之和，

∴电源的电压：

U=I（R_L+R_滑）=0.5A×（24Ω+8Ω）=16V；

③由P=UI可得，电路消耗的总功率为6.4W时电路中的电流：

I′=[P/U]=[6.4W/16V]=0.4A，

此时灯泡的实际功率：

P_L=（I′）²R_L=（0.4A）²×24Ω=3.84W．

答：①小灯泡的电阻是24Ω；

②电源电压是16V；

③电路消耗的总功率为6.4W时，小灯泡的实际电功率为3.84W．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；电阻的串联；电功率的计算．

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．