Question

9．如圖所示，R₁=6Ω，電源內(nèi)阻r為1Ω，當(dāng)S合上且R₂為2Ω時，電源的總功率為16W，而電源的輸出功率為12W，燈泡正常發(fā)光，求：
（1）電路中總電流；
（2）電路中路端電壓；
（3）電燈的額定功率．

Answer 1

分析 （1）由電源消耗的總功率與輸出功率求出電源內(nèi)部消耗的功率，然后代入P_內(nèi)=I²r即可求出總電流；
（2）由輸出的功率的表達(dá)式即可求出路端電壓；
（3）結(jié)合電路的結(jié)構(gòu)，先求出燈泡的電阻，然后又電功率的表達(dá)式即可求出．

解答 解：（1）電源的內(nèi)阻消耗功率P_內(nèi)=P_總-P_出=4 W
內(nèi)阻r上消耗的功率P_內(nèi)=I²r
代入數(shù)據(jù)得：I=2A
（2）輸出功率為P_出=IU=12 W  
所以：U=$\frac{{P}_{出}}{I}=\frac{12}{2}$=6V
（3）流過R₁的電流I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}=\frac{6}{6}=1$A
流過R₂的電流   I₂=I-I₁=2-1=1 A
所以：R_L+R₂=R₁
代入數(shù)據(jù)得：R_L=4Ω
所以：P=（I₂）²R_L=4W
答：（1）電路中總電流是2A；
（2）電路中路端電壓是6V；
（3）電燈的額定功率是4W．

點(diǎn)評 本題考查電功率的計算，歐姆定律的應(yīng)用，串、并聯(lián)電路的計算，屬于電路的綜合題，有一定的難度，屬于中檔題．