Question

【題目】如圖是某課外活動小組設計的小臺燈電路圖，S為單刀雙擲開關，電源電壓為12V，且保持不變，小燈泡的額定功率是6W，電阻R的阻值為6Ω，當開關S接“2”時，小燈泡恰好正常發光，若燈絲電阻不變，試求：
（1）燈絲的電阻是多少？小燈泡正常發光5min，電流通過小燈泡所做的功是多少？
（2）開關S接“1”時，電阻R的電流是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當開關S接“2”時，小燈泡直接接在電源上，小燈泡恰好正常發光，

所以燈泡的額定電壓：U額=U=12V，

由P= 得燈絲電阻：

RL= = =24Ω；

小燈泡正常發光，5min電流通過小燈泡做的功：

WL=P額t=6W×5×60s=1800J

（2）解：開關S接“1”時，燈和電阻R串聯，

由串聯電路特點和歐姆定律可得R的電流：

IR=I= = =0.4A

【解析】（1）當開關S接“2”時，小燈泡直接接在電源上，小燈泡恰好正常發光，實際電壓等于額定電壓，實際功率等于額定功率，利用P= 求燈絲電阻；小燈泡正常發光，實際功率等于額定功率，利用W=Pt求5min電流通過小燈泡做的功；（2）開關S接“1”時，燈和電阻R串聯，先利用歐姆定律求R的電流．