Question

11．有一只燈泡，它正常工作是燈絲的電阻是20Ω．正常工作時的電壓是12V．如果我們只有15V的電源，要使小燈泡正常工作，需要串聯（填“串聯”或“并聯”）多大的電阻？

Answer 1

分析 串聯電路導體具有分壓作用，因為電源電壓大于燈泡正常工作電壓，所以需要在電路中串聯一個電阻分壓使燈泡正常工作；根據串聯電路的電壓特點求出電阻兩端的電壓，根據串聯電路各處的電流相等和歐姆定律得出等式，即可求出定值電阻的阻值．

解答 解：燈泡正常發(fā)光時的電壓U_L=12V，電阻R_L=20Ω，
由串聯電路的分壓特點可知，要使燈泡在電壓U=15V電源中正常工作，應串聯一個電阻，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，串聯電阻兩端的電壓：
U_R=U-U_L=15V-12V=3V，
因串聯電路中各處的電路相等，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{{U}_{R}}{R}$，即$\frac{12V}{20Ω}$=$\frac{3V}{R}$，
解得：R=5Ω．
答：要使小燈泡正常工作，需要串聯一個5Ω的電阻．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，難度不大，是一道基礎題目．