Question

【题目】有一电阻为20Ω的电灯，在正常工作时它两端的电压为10V．但是我们手边现有的电源电压是12V，要把电灯接在这个电源上，
（1）小灯泡要正常工作，需要给它串联一个多大的电阻？
（2）小灯泡正常工作10分钟，消耗的电能为多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：灯正常发光时的电流I= = =0.5A，

灯泡正常发光时串联电阻电压UR=U﹣UL=12V﹣10V=2V，

因为串联电路中电流处处相等，得串联电阻阻值R：

R= = =4Ω

（2）解：灯泡消耗的电能：W灯=U灯I灯t=10V×0.5A×10×60s=3000J
【解析】（1）由欧姆定律求出灯正常工作时的电流，由串联电路特点求出灯正常工作时串联电阻电压，然后由欧姆定律求出串联电阻阻值；（2）根据电功的计算公式W=UIt计算电功．
【考点精析】掌握欧姆定律的变形公式和电功的计算是解答本题的根本，需要知道公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．