案例：某位同学对一道题的解答如下：如图所示，灯L标有“6 V 3 W”字样，电源电压恒为3 V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化。求： (1)灯L正常发光时的电阻是多少? (2)只闭合S1、S3时，电阻R在60 s内产生的热量是多少?

admin2019-12-18 21

问题案例：
某位同学对一道题的解答如下：
如图所示，灯L标有“6 V 3 W”字样，电源电压恒为3 V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化。求：
(1)灯L正常发光时的电阻是多少?
(2)只闭合S₁、S₃时，电阻R在60 s内产生的热量是多少?
(3)要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0)，各开关的闭合情况应如何?此时的最小电功率为多少?

解:(1)根据

=3Ω。灯L正常发光时的电阻是3Ω。
(2)只闭合S₁、S₃时,

×60s=90J电阻R在60 s内产生的热量是90 J。
(3)要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0)，需断开S₁、S₃，闭合S₂，此时灯L与电阻R串联，电路中阻值最大；此时的最小电功率为

=1 w。
问题：
给出该习题的正确解法。

选项

答案正确解法： ①根据[*] 灯L正常发光时的电阻是12 Ω。 ②只闭合S₁、S₃时，灯L与电阻R并联，R两端的电压等于电源电压，[*],电阻R在60 s内产生的热量是90 J。 ③要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0)，需断开S₁、S₃，闭合S₂，此时灯L与电阻R串联，电路中阻值最大；此时的最小电功率为[*]=0．5 w。

解析

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