Question

12．电阻为9Ω的一个小灯泡正常工作时电压为6V，若把它接在8V的电源上并能正常发光，需要怎样连入多大电阻？电阻5分钟消耗多少电能？

Answer 1

分析 （1）要使小灯泡正常工作，小灯泡两端电压，必须等于小灯泡的额定电压，而电源电压大于小灯泡的额定电压，就需要串联一个电阻分压，根据欧姆定律先求出灯的额定电流，由串联电路各处电流相等结合欧姆定律求串联的电阻；
（2）根据W=U′It求5分钟消耗多少电能．

解答 解：（1）由欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电流：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{9Ω}$=$\frac{2}{3}$A．
要使小灯泡正常工作，需要串联一个电阻分压，电阻两端的电压为：
U′=U_总-U=8V-6V=2V．
串联电路各处电流相等，由欧姆定律可得，串联电阻的阻值：
R′=$\frac{U′}{I}$=$\frac{2V}{\frac{2}{3}A}$=3Ω；
（2）串联的电阻5分钟消耗的电能：
W=U′It=2V×$\frac{2}{3}$A×5×60s=400J．
答：若把它接在8V的电源上并能正常发光，需要串联一个3Ω的电阻；电阻5分钟消耗的电能为400J．

点评 本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功的计算，为基础题．