Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，燈L標有“12V 12W”字樣，R2=12歐，當開關S1、S2、S3都閉合時，電流表示數為1.4A，這時燈L正常發光，求：（若不計溫度對燈絲電阻的影響）

（1）電源電壓及燈絲的電阻

（2）電阻R1的阻值

（3）當開關S3閉合，S1、S2都斷開時，問燈L實際消耗的電功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）12V；12Ω；（2）30Ω；（3）3W

【解析】

（1）．由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是12V，額定功率是12W；

當開關S1、S2、S3都閉合，等效電路圖如下圖所示：

此時燈L正常發光，燈兩端電壓等于額定電壓，

電源電壓

U=UL=12V；

燈泡電阻

RL==12Ω；

（2）．通過燈泡的電流

IL==1A，

通過電阻R1的電流

I1=I-IL＝1.4A-1A=0.4A，

R1==30Ω；

（3）．當開關S3閉合，S1、S2都斷開時，等效電路圖如下圖所示：

此時電路電流

I'==0.5A，

燈L實際消耗的功率

PL=I'2RL=（0.5A）2×12Ω＝3W。

答：（1）．燈L電阻和電源電壓為12Ω和12V；

（2）．電阻R1的阻值是30Ω；

（3）．燈L實際消耗的功率是3W。