Question

12．如圖所示電路，電阻R=20Ω，燈L標(biāo)有“6V 3.6W”字樣，閉合開關(guān)S后，L恰好正常發(fā)光（假設(shè)燈泡電阻不變），求：
（1）燈泡L的電阻；
（2）電阻R的電壓；
（3）電阻R在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

分析 （1）已知燈泡的額定電壓和額定功率，利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計算電阻；
（2）已知燈泡的額定電壓和額定功率，利用I=$\frac{P}{U}$可計算出燈泡正常發(fā)光時電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律計算出電阻兩端電壓；
（3）已知電流和電阻．利用Q=I²Rt計算產(chǎn)生的熱量．

解答 （1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：R_燈=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=10Ω；
（2）由于R與L串聯(lián)，L正常發(fā)光：
則電路中的電流：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3.6W}{6V}$=0.6A，
由歐姆定律可得：U_R=IR=0.6A×20Ω=12V；
（3）Q=I²Rt=（0.6A）²×20Ω×60s=432J．
答：（1）燈泡L的電阻為10Ω；
（2）電阻R的電壓為12V；
（3）電阻R在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為432J．

點評 本題考查串聯(lián)電路的特點、歐姆定律的應(yīng)用和熱量的計算，關(guān)鍵是知道正常工作時電壓和功率即為額定電壓和功率．