礼堂顶灯设计美轮美奂(如图1),如果某部分彩灯电路如图2所示,电源电压为3.0V,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,小灯泡的伏安特性曲线如图3所示,当开关闭合后,求:
(1)L3的电流多大?
(2)L1消耗的功率多大?
解析:
由电路图可知,L1与L2串联后再与L3并联,且三灯泡的规格相同。
(1)因并联电路各支路两端的电压相等,
所以,L3两端的电压
U3=U=3.0V,
由图象可知,此时通过L3的电流为0.5A;
(2)因串联电路中各处电流相等,
所以,由U=IR可知,灯泡L1、L2的电压相等,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,L1、L2两端的电压
由图象可知,此时通过L1的电流I1=0.4A,
则L1消耗的功率:
P1=U1I1=1.5V×0.4A=0.6W。
故
(1)L3的电流为0.5A;
(2)L1消耗的功率为0.6W。
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