一只标有“6V 3W“的小灯泡,要使它在8V的电压下正常工作,需要串联一个阻值为________Ω的电阻,工作时若通过的电流为0.4A,则它l min内消耗的电能是________ J.
4 115.2
分析:(1)灯泡正常工作时的电压和额定电压相等,根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压,再根据欧姆定律求出串联电阻的阻值;
(2)根据欧姆定律求出灯泡的电阻,利用W=I
2Rt灯泡1min内消耗的电能.
解答:(1)灯泡正常工作时的电压为6V,功率为3W,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据P=UI可得,电路中的电流:
I=I
L=
=
=0.5A,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴电阻两端的电压:
U
R=U-U
L=8V-6V=2V,
∵I=
,
∴串联电阻的阻值:
R=
=
=4Ω;
(2)灯泡的电阻:
R
L=
=
=12Ω,
工作时若通过的电流为0.4A时,灯泡1min内消耗的电能:
W=I
12R
Lt=(0.4A)
2×12Ω×60s=115.2J.
故答案为:4;115.2.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等、实际功率和额定功率相等.