Question

【题目】把一个标有“10V 3W”小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作．通过计算回答：
（1）通过小灯泡的电流是多少？
（2）串联在电路中的定值电阻的阻值多大？
（3）该电路工作10s，定值电阻产生的热量是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：因为P=UI，

所以灯泡正常发光的电流为I= = =0.3A

（2）解：因为P= ，

所以灯泡电阻为RL= = ≈33.3Ω，

串联电路总电阻为R总= = =40Ω，

定值电阻的阻值为R=R总﹣RL=40Ω﹣33.3Ω=6.7Ω

（3）解：定值电阻产生的热量为Q=I2Rt=（0.3A）2×6.7Ω×10s=6.03J
【解析】（1）已知灯泡额定电压和额定功率，利用I= 得到灯泡正常发光的电流；（2）已知灯泡额定电压和额定功率，可以得到灯泡电阻；已知电源电压和电路电流，可以得到电路总电阻；已知电路总电阻和灯泡电阻，可以得到定值电阻阻值；（3）已知定值电阻阻值、电路电流和通电时间，利用焦耳定律得到产生的热量．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用和焦耳定律的计算公式及其应用的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中单位Q→焦；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒．）．