Question

8．現(xiàn)有一個(gè)標(biāo)有“8V 2W”的小燈泡．如果把它接在一個(gè)12V的電源上，那么必須給它串聯(lián)一個(gè)阻值為16Ω的電阻，才能使它正常發(fā)光，此時(shí)該電阻上消耗的電功率是1W．

Answer 1

分析 燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，電源的電壓大于燈泡的額定電壓時(shí)，要使燈泡正常發(fā)光應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻分壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出串聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=UI求出電路中的電流，利用歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值，根據(jù)P=UI求出串聯(lián)電阻消耗的電功率．

解答 解：燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓U_L=8V，功率P_L=2W，
因電源的電壓12V大于燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓8V，
所以，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)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兩端電壓：
U_R=U-U_L=12V-8V=4V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由P=UI可得，燈泡正常工作時(shí)電路中的電流：
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{2W}{8V}$=0.25A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，串聯(lián)電阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{4V}{0.25A}$=16Ω，
此時(shí)該電阻上消耗的電功率：
P_R=U_RI=4V×0.25A=1W．
故答案為：串；16；1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等、正常發(fā)光時(shí)的電流和額定電流相等．