Question

【题目】如图所示电路，电源电压为6V，灯泡L标有“6V 2W”的字样，设灯泡灯丝电阻不变．
（1）若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，电流表的示数为1A，求电阻R的阻值．
（2）若表a、表b均为电压表，闭合开关S，求灯泡L的功率及其通电4min消耗的电能．

Answer 1

【答案】
（1）解：若表a为电流表、表b为电压表，等效电路图如图1所示，

电阻R的阻值R= = =6Ω，

答：电阻阻值是6Ω．

（2）解：若表a、表b均为电压表，等效电路图如图2所示，

灯泡电阻RL= = =18Ω，

此时电路电流I= = =0.25A，

灯泡实际功率P=I2RL=（0.25A）2×18Ω=1.125W，

通电4min灯泡消耗的电能W=Pt=1.125W×4×60s=270J，

答：灯泡L的功率是1.125W，通电4min消耗的电能是270J．

【解析】（1）分析电路结构，画出等效电路图，由欧姆定律求出电阻R的阻值；（2）分析电路结构，画出等效电路图；由灯泡铭牌找出灯泡的额定电压与额定功率，由R= 求出灯泡的电阻，然后由串联电路特点及欧姆定律求出电路电流，由P=I2R求出灯泡功率，由W=Pt求出灯泡消耗的电能．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功的计算的相关知识点，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）才能正确解答此题．