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16.如图所示,为电阻箱,S为单刀双掷开关,电源电压保持9V不变.
(1)当开关掷向1时,电压表的示数为3V,此时电阻箱的电阻为6Ω,求通过的电流.
(2)当开关掷向2时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为原来的2倍,求灯泡的额定电压和额定功率.

分析 (1)当开关掷向1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定律求出通过的电流;
(2)根据欧姆定律求出R2的阻值,当开关掷向2时,灯泡L与R2串联,电压表测R2两端的电压,根据题意求出电压表的示数,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压即为额定电压,根据P=UI求出灯泡的额定电压.

解答 解:(1)当开关掷向1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R1两端的电压:
U1=U-U2=9V-3V=6V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过的电流:
I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{6Ω}$=1A;
(2)R2的阻值:
R2=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω,
当开关掷向2时,灯泡L与R2串联,电压表测R2两端的电压,
因电压表示数为原来的2倍,
所以,电压表的示数:
U2′=2U2=2×3V=6V,
电路中的电流:
I′=$\frac{{U}_{2}′}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{3Ω}$=2A,
因灯泡正常发光,
所以,灯泡的额定电压:
UL=U-U′2=9V-6V=3V,
灯泡的额定功率:
PL=ULI′=3V×2A=6W.
答:(1)当开关掷向1时,通过的电流为1A;
(2)灯泡的额定电压为3V,额定功率为6W.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意额定电压下灯泡的功率为额定功率.

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