（2014•凉山州）如图所示，小灯泡标有“6V3W”字样，R1=6Ω，R2=3Ω，设灯丝的电阻不变，求：（1）当S1断开，S2闭合时，灯恰好正常发光，求电源电压；（2）当S1、S2都闭合时，电流表的示数

Question

（2014•凉山州）如图所示，小灯泡标有“6V3W”字样，R₁=6Ω，R₂=3Ω，设灯丝的电阻不变，求：
（1）当S₁断开，S₂闭合时，灯恰好正常发光，求电源电压；
（2）当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数是多少？
（3）当S₁、S₂都断开时，电路中的总功率是多少？

Answer 1

（1）当S₁断开，S₂闭合时，电路中只有灯泡L连入；此时灯泡正常发光，
则电源电压U=U_额=6V；
（2）当S₁、S₂都闭合时，R₁与L并联，灯泡正常发光，
由P=UI得：通过灯泡的电流I_L=(P额)/(U额)=(3W)/(6V)=0.5A；
由欧姆定律得：通过R₁的电流I₁=(U)/(R1)=(6V)/(6Ω)=1A，
∵并联电路干路电流等于各支路电流之和，
∴I=I_L+I₁=0.5A+1A=1.5A；
（3）当S₁、S₂都断开时，灯泡与R₂串联，
由P=(U2)/(R)得：灯泡的电阻R_L=(U额2)/(P额)=((6V)2)/(3W)=12Ω；
此时电路中的总阻值为R_总=R_L+R₂=12Ω+3Ω=15Ω；
由P=(U2)/(R)得：总功率P=(U2)/(R总)=((6V)2)/(15Ω)=2.4W．
答：（1）电源电压为6V；
（2）当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数是1.5A；
（3）当S₁、S₂都断开时，电路中的总功率是2.4W．