Question

（2010?昌平區(qū)二模）圖所示電路中，R是定值電阻，燈泡L₁、L₂分別標(biāo)有“8V 8W”和“6V 9W”，電路兩端總電壓U=6V不變．只閉合開(kāi)關(guān)S₃時(shí)，電路消耗總功率為3W．開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，電路消耗總功率為

9

W．（忽略燈絲電阻變化）

Answer 1

分析：當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S₃時(shí)，電阻R與燈泡L₂串聯(lián)，根據(jù)I=

P

U

求出此時(shí)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，再根據(jù)R=

U2

P

求出燈泡L₂的電阻，利用串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)求出定值電阻R的阻值；
當(dāng)所有開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電阻R與L₁并聯(lián)，利用R=

U2

P

先求出燈泡L₁的電阻，再利用P=

U2

R

求出定值電阻R和燈泡L₁的實(shí)際電功率，從而求出電路消耗總功率．

解答：解：只閉合開(kāi)關(guān)S₃時(shí)，電阻R與燈泡L₂串聯(lián)，
則此時(shí)電路中的電流為I=

P

U

=

3W

6V

=0.5A，
電路的總電阻為R_總=

U

I

=

6V

0.5A

=12Ω，
燈泡L₂的電阻為R₂=

U22

P2

=

(6V)2

9W

=4Ω；
定值電阻R的阻值為R=R_總-R₂=8Ω；
當(dāng)所有開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電阻R與L₁并聯(lián)，
燈泡L₁的電阻為R₁=

U12

P1

=

(8V)2

8W

=8Ω；
則定值電阻R和燈泡L₁的實(shí)際電功率分別為
P₁′=

U2

R1

=

(6V)2

8Ω

=4.5W，P₂′=

U2

R

=

(6V)2

8Ω

=4.5W，
則P_總=P₁′+P₂′=4.5W+4.5W=9W．
故答案為：9．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)，以及歐姆定律、電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的靈活運(yùn)用和開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)時(shí)電路串并聯(lián)的辨別．