Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，燈泡L上標(biāo)有“12V 9W”的字樣（不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響）。求：

（1）燈泡L的電阻是多少？

（2）當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電流表的示數(shù)為0．5A，則燈泡L的實(shí)際功率是多少？

（3）再閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為0．9A，則電阻R在5min內(nèi)消耗的電能是多少？

Answer 1

【答案】（1）16Ω；（2）4W；（3）960J

【解析】試題分析：（1）由P=U2/R可得，燈泡的電阻：RL=UL額2/PL額=（12V）2/9W=16Ω；

（2）當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過(guò)L的電流，

由I=U/R可得，電源的電壓：U=ILRL=0．5A×16Ω=8V，

燈泡L的實(shí)際功率：PL=UL IL=8V×0．5A=4W；

（3）再閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，所以，閉合開(kāi)關(guān)S2前后通過(guò)燈泡L的電流不變，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過(guò)電阻R的電流：IR=I-IL=0．9A-0．5A=0．4A，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，

所以，R在5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量：QR=WR=UIRt=8V×0．4A×5×60s=960J