Question

14．一個標(biāo)有“6V 3W”的燈泡接在9V的電源上，要使它正常發(fā)光，還應(yīng)串聯(lián)一個阻值為6Ω的電阻，此電路工作2分鐘一共消耗540J的電能．

Answer 1

分析 燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，當(dāng)電源電壓大于燈泡的額定電壓時，需要串聯(lián)一個電阻分壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電阻兩端的電壓，根據(jù)P=UI和串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電路中的電流，利用歐姆定律求出電阻的阻值；根據(jù)W=UIt求出通電2min整個電路消耗的電能．

解答 解：燈泡正常發(fā)光時的電壓U_L=6V，當(dāng)接在電壓為9V的電源上時，要使燈泡正常發(fā)光，需要給燈串聯(lián)一個電阻R分壓；
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以串聯(lián)電阻R兩端的電壓：
U_R=U-U_L=9V-6V=3V；
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光，所以根據(jù)P=UI可得，電路中的電流：
I=I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，串聯(lián)電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3V}{0.5A}$=6Ω；
電路工作2min消耗的電能：
W=UIt=9V×0.5A×120s=540J．
故答案為：串；6；540．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路電壓、電流的特點(diǎn)和歐姆定律及電路做功公式的運(yùn)用，要求我們熟練的掌握和運(yùn)用這些公式．