Question

如图的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V  12W”字样，R₂=12Ω，当S₁、S₂都闭合时，电流表示数为1.2A，这时灯L正常发光（不计温度对灯泡电阻的影响）．求：
（1）R₁的阻值；
（2）R₁在1min时间里消耗的电能；
（3）当S₁、S₂都断开时，灯L的实际功率．

Answer 1

解：（1）当开关都闭合时，灯泡正常发光，所以通过灯泡中的电流为额定电流；
即灯泡的额定电流：I_L===1A，
由并联电路的电流和电压规律可得：I₁=I﹣I_L=1.2A﹣1A=0.2A，U=U₁=U_L
故R₁的阻值：R₁===60Ω；
（2）开关都闭合时，R₁消耗的电能：W=U₁I₁t=12V×0.2A×60s=144J；
（3）当开关都断开时，灯泡与R₂串联．灯泡的电阻：R_L===12Ω，
电路中的电流：I'===0.5A，
灯泡的实际功率：P_实=I'²R_L=0.5A×0.5A×12Ω=3W．