Question

如图，电源电压恒定．小灯泡上标有“6V 9W”字样，假定灯丝电阻不随温度而变化，当S₁、S₂均闭合时，小灯泡正常发光．
（1）求小灯泡正常发光时的电流；
（2）当S₁闭合，S₂断开时，电流表示数为0.5A，求电阻R的阻值及小灯泡的实际功率．

Answer 1

分析：（1）由小灯泡的铭牌信息可知额定电压及额定功率，则由功率公式可求得小灯泡正常发光时的电流；
（2）当S₁闭合，S₂断开时，灯泡与电阻串联，则根据欧姆定律可求得总电阻，由灯泡的铭牌信息可求得灯泡的电阻；再根据串联电路的特点可求得R的阻值；由功率公式P=I²R可求得灯泡的实际功率．

解答：解：（1）由P=UI可得：
灯泡正常发光时的电流I=

P

U

=

9W

6V

=1.5A；
（2）当S₁闭合，S₂断开时，R与灯L串联，
由欧姆定律I=

U

R

得：R_总=

U总

I总

=

6V

0.5A

=12Ω；
由灯泡的铭牌信息可得：R_灯=

U2

P

=

(6V)2

9W

=4Ω；
则R的阻值R=R_总-R_灯=12Ω-4Ω=8Ω；
灯泡的实际功率P'=I_总²R_灯=（0.5A）²×4Ω=1W．
答：（1）灯泡正常发光时的电流为1.5A；（2）R的电阻为8Ω，灯泡的实际功率为1W．

点评：本题考查欧姆定律及功率公式的应用，要求学生正确分析电路，能明确电路的特点灵活应用物理公式求解．