Question

5．如圖所示的電路中，電源電壓為3V，R為阻值未知的定值電阻，小燈泡L的規(guī)格為“6V 3W”，若小燈泡的阻值不隨溫度變化，閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)為0.55A．求：
（1）小燈泡的電阻；
（2）小燈泡的實際功率；
（3）定值電阻R的阻值．

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測干路電流．
（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出小燈泡的電阻；
（2）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點求出通過燈泡的電流，再根據(jù)P=UI求出小燈泡的實際功率；
（3）根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R的電流，利用歐姆定律求出定值電阻R的阻值．

解答 解：由電路圖可知，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測干路電流．
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，小燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω；
（2）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，通過燈泡的電流：
I_L=$\frac{U}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A，
燈泡的實際功率：
P_L′=UI_L=3V×0.25A=0.75W；
（3）因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過R的電流：
I_R=I-I_L=0.55A-0.25A=0.3A，
定值電阻R的阻值：
R=$\frac{U}{{I}_{R}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω．
答：（1）小燈泡的電阻為12Ω；
（2）小燈泡的實際功率為0.75W；
（3）定值電阻R的阻值為10Ω．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，是一道較為簡單的應(yīng)用題．