（2007•溧水县二模）课外兴趣小组的同学们制作了一台家庭调光灯模型．如图所示是调光灯模型的设计电路图．其中小灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S扳到触点a时，小灯泡正常发光；当开

Question

（2007•溧水县二模）课外兴趣小组的同学们制作了一台家庭调光灯模型．如图所示是调光灯模型的设计电路图．其中小灯泡L标有“6V  3W”字样，当开关S扳到触点a时，小灯泡正常发光；当开关S扳到触点b时，通过小灯泡的电流变化了0.2A．假定灯丝电阻和电源电压不变，求：
（1）小灯泡灯丝的电阻值；
（2）电阻R₁的阻值；
（3）当开关S扳到触点b时，电阻R₁消耗的电功率．

Answer 1

（1）灯丝的电阻值：R_L=(U2L)/(PL)=((6V)2)/(3W)=12Ω；
（2）当开关S接在a端时，小灯泡恰能正常发光：
I_L=(PL)/(UL)=(3W)/(6V)=0.5A，
电源电压：U=U_L=6V，
当开关S接在b端时，I=0.5A-0.2A=0.3A，
电路的总电阻：R=(U)/(I)=(6V)/(0.3A)=20Ω，
R₁=R-R_L=20Ω-12Ω=8Ω；
（3）P₁=I²R₁=（0.3A）²×8Ω=0.72W．
答：（1）小灯泡灯丝的电阻值为12Ω；
（2）电阻R₁的阻值为8Ω；
（3）当开关S扳到触点b时，电阻R₁消耗的电功率为0.72W．