Question

11．一只燈泡與R=10Ω的電阻串聯(lián)，接在20V的電源上時，燈泡恰好正常發(fā)光，測得通過燈泡的電流是0.5A，求：
（1）燈泡的額定電壓和額定功率
（2）燈泡正常發(fā)光時的電阻．

Answer 1

分析 （1）已知電源的電壓和燈泡的額定電流以及串聯(lián)的電阻值．根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律可求出電阻兩端的電壓、燈泡的額定電壓，最后根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．
（2）根據(jù)R=$\frac{U}{I}$求出燈泡的電阻值．

解答 解：（1）由題知電阻與燈泡串聯(lián)，
由I=$\frac{U}{R}$可得電阻兩端的電壓：
U_R=IR=0.5A×10Ω=5V，
串聯(lián)電路中電源電壓等于各部分電路兩端電壓之和，燈泡恰好能正常發(fā)光，所以燈泡兩端的電壓：
U_L=U-U_R=20V-5V=15V，
這個燈泡的額定電功率：
P=U_LI=15V×0.5A=7.5W．
（2）由I=$\frac{U}{R}$得，燈泡正常發(fā)光時的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{15V}{0.5A}$=30Ω．
答：（1）燈泡的額定電壓為15V，額定功率為7.5W；
（2）燈泡正常發(fā)光時的電阻為30Ω．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的電壓特點以及歐姆定律和電功率的簡單計算，難度不大．