一個“6V 3W”的小燈泡接在電壓是18伏的電源上,要使燈泡正常發(fā)光.需要在電路中接入一個電阻.
(1)這個電阻應(yīng)如何連接在電路中?電阻的阻值應(yīng)是多大?
(2)小燈泡正常發(fā)光時,這個電阻消耗的功率多大?
(3)這只小燈泡正常發(fā)光1min,消耗的電能是多少?
解:(1)要使小燈泡正常工作,需要串聯(lián)一個電阻分壓;
燈泡正常發(fā)光時的電流I=
=
=0.5A,
電阻兩端的電壓U
R=U-U
L=18V-6V=12V,
所以R=
=
=24Ω.
(2)小燈泡正常發(fā)光時這個電阻消耗的功率:
P
R=U
RI=12V×0.5A=6W.
(3)這只小燈泡正常發(fā)光1min消耗的電能:
W
L=P
Lt=3W×60s=180J.
答:(1)這個電阻應(yīng)串聯(lián)在電路中,電阻的阻值應(yīng)是24Ω;
(2)小燈泡正常發(fā)光時,這個電阻消耗的功率為6W;
(3)這只小燈泡正常發(fā)光1min,消耗的電能為180J.
分析:(1)燈泡的額定電壓小于電源的電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓可知要使燈泡正常工作應(yīng)串聯(lián)一電阻;根據(jù)燈泡的銘牌求出燈泡正常發(fā)光時電路中的電流,再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電阻兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出電阻的阻值.
(2)根據(jù)P=UI求出小燈泡正常發(fā)光時這個電阻消耗的功率.
(3)根據(jù)W=Pt求出這只小燈泡正常發(fā)光1min消耗的電能.
點評:本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率、電功的計算,關(guān)鍵是公式和規(guī)律的靈活運用,此題是經(jīng)?荚嚨念愋皖}.