Question

【題目】如圖所示電路中，燈泡L上標有“12V 0.2A”字樣，R為定值電阻。閉合開關(guān)S后，燈泡L恰好正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)為3V，通過計算回答：

（1）燈泡L的額定功率是多少瓦？

（2）定值電阻R的阻值是多少歐？

（3）整個電路在5min內(nèi)消耗的電能是多少焦？

Answer 1

【答案】（1）2.4W；（2）15Ω；（3）900J。

【解析】

分析電路圖可知，L與R串聯(lián)，電壓表測量R兩端的電壓。（1）由P＝UI求出額定功率；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出定值電阻R的阻值；（3）根據(jù)W＝UIt求出整個電路消耗的電能。

分析電路圖可知，L與R串聯(lián)，電壓表測量R兩端的電壓。

（1）燈泡L的額定功率：PL＝ULIL＝12V×0.2A＝2.4W；

（2）電壓表測量定值電阻兩端的電壓：UR＝3V，燈泡L恰好正常發(fā)光，所以電路中的電流I＝0.2A，由歐姆定律得，定值電阻R的阻值：

R＝＝＝15Ω；

（3）電路總電壓：U＝UL+UR＝12V+3V＝15V，

整個電路在5min內(nèi)消耗的電能：

W＝UIt＝15V×0.2A×5×60s＝900J。