Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，燈泡L標有“12V 6W”字樣，當開關S閉合時，電壓表示數是8V，燈泡L恰好正常發光．求：

（1）電路中電流是多少？
（2）定值電阻R阻值是多少？
（3）電路連續工作1.5小時，消耗多少電能？

Answer 1

【答案】
（1）解：由電路圖可知，燈泡L與電阻R串聯，電壓表測R兩端的電壓．

因串聯電路中各處的電流相等，且燈泡正常發光，

所以，由P=UI可得，電路中的電流：

I= = =0.5A；

答：電路中電流是0.5A；

（2）解：由I= 可得，定值電阻R阻值：

R= = =16Ω；

答：定值電阻R阻值是16Ω；

（3）解：因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源的電壓：

U=UL+UR=12V+8V=20V，

電路連續工作1.5h消耗的電能：

W=UIt=20V×0.5A×1.5×3600s=5.4×104J．

答：電路連續工作1.5小時，消耗5.4×104J的電能．

【解析】由電路圖可知，燈泡L與電阻R串聯，電壓表測R兩端的電壓．（1）燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等，根據串聯電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流；（2）根據歐姆定律求出定值電阻R阻值；（3）根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓，根據W=UIt求出電路連續工作1.5h消耗的電能．
【考點精析】認真審題，首先需要了解歐姆定律的變形公式(公式的理解：①公式中的I、U和R必須是在同一段電路中；②I、U和R中已知任意的兩個量就可求另一個量；③計算時單位要統一)，還要掌握電功的計算(電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）)的相關知識才是答題的關鍵．