Question

14．一个标有“6V 3W”的灯泡接在9V的电源上，要使它正常发光，还应串联一个阻值为6Ω的电阻，此电路工作2分钟一共消耗540J的电能．

Answer 1

分析 灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，当电源电压大于灯泡的额定电压时，需要串联一个电阻分压，根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压，根据P=UI和串联电路的电流特点求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻的阻值；根据W=UIt求出通电2min整个电路消耗的电能．

解答 解：灯泡正常发光时的电压U_L=6V，当接在电压为9V的电源上时，要使灯泡正常发光，需要给灯串联一个电阻R分压；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以串联电阻R两端的电压：
U_R=U-U_L=9V-6V=3V；
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，所以根据P=UI可得，电路中的电流：
I=I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，串联电阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3V}{0.5A}$=6Ω；
电路工作2min消耗的电能：
W=UIt=9V×0.5A×120s=540J．
故答案为：串；6；540．

点评 本题考查了串联电路电压、电流的特点和欧姆定律及电路做功公式的运用，要求我们熟练的掌握和运用这些公式．