Question

9．某小燈泡標有“3V 1W”字樣，將燈接在某電壓不變的電源上時，恰好正常發(fā)光．
（1）求燈絲的電阻以及通電5min消耗的電能
（2）若該小燈泡與一個電阻串聯(lián)后接到同一電源上，燈泡的功率變?yōu)?.36W，求串聯(lián)電阻的阻值．

Answer 1

分析 （1）由題知，燈正常發(fā)光，可得燈的實際功率和電源電壓U的大小，利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求燈絲電阻，利用W=Pt求通電5min消耗的電能；
（2）知道燈泡的功率P′，利用P=I²R求電路中的電流，利用歐姆定律求串聯(lián)的電阻．

解答 解：
（1）由題知，燈正常發(fā)光，P=P_額=1W，電源電壓U=U_額=3V，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得燈絲電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（3V）^{2}}{1W}$=9Ω；
由P=$\frac{W}{t}$得通電5min消耗的電能：
W=Pt=1W×5×60s=300J；
（2）燈泡的功率P′=0.36W，
由P=I²R得：
I′=$\sqrt{\frac{P}{R}}$=$\sqrt{\frac{0.36W}{9Ω}}$=0.2A，
而I′=$\frac{U}{R′+R}$=$\frac{3V}{R′+9Ω}$=0.2A，
解得串聯(lián)的電阻：
R′=6Ω．
答：（1）燈絲的電阻為9Ω，通電5min消耗的電能為300J；
（2）串聯(lián)電阻的阻值為6Ω．

點評 本題考查了學生對歐姆定律和電功率公式的了解與掌握，關鍵是電功率公式的靈活應用．