Question

【题目】如图所示电路中，灯泡L上标有“12V 0.2A”字样，R为定值电阻。闭合开关S后，灯泡L恰好正常发光，电压表的示数为3V，通过计算回答：

（1）灯泡L的额定功率是多少瓦？

（2）定值电阻R的阻值是多少欧？

（3）整个电路在5min内消耗的电能是多少焦？

Answer 1

【答案】（1）2.4W；（2）15Ω；（3）900J。

【解析】

分析电路图可知，L与R串联，电压表测量R两端的电压。（1）由P＝UI求出额定功率；（2）根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出定值电阻R的阻值；（3）根据W＝UIt求出整个电路消耗的电能。

分析电路图可知，L与R串联，电压表测量R两端的电压。

（1）灯泡L的额定功率：PL＝ULIL＝12V×0.2A＝2.4W；

（2）电压表测量定值电阻两端的电压：UR＝3V，灯泡L恰好正常发光，所以电路中的电流I＝0.2A，由欧姆定律得，定值电阻R的阻值：

R＝＝＝15Ω；

（3）电路总电压：U＝UL+UR＝12V+3V＝15V，

整个电路在5min内消耗的电能：

W＝UIt＝15V×0.2A×5×60s＝900J。