Question

在物理课外探究学习活动中，小明拆开了自己新购买的LED节能手电筒．如图甲所示，发现蜂窝状灯头里并联着3粒相同规格的LED灯泡，再与限流电阻R串联后接在电压为4V的电池上．于是，他画出了该手电筒的电路图，如图乙所示．小明闭合开关S让手电筒发光，用电流表和电压表分别测出通过限流电阻R的电流为60mA，限流电阻R两端的电压为0.6V．求：
（1）该限流电阻R的阻值；
（2）通过每只LED灯泡的电流；
（3）如果让该手电筒正常发光1h，整个电路共消耗的电能．

Answer 1

分析：本题结合实际情景考查欧姆定律和电功，由电路图的分析，灵活利用欧姆定律（1）对限流电阻应用欧姆定律，（2）由并联电路的特点求电流，（3）由电功公式求电功．

解答：解：（1）限流电阻的阻值为：R=

U

I

=

0.6V

0.06A

=10Ω；
（2）I_干=60mA
I₁=

I干

3

=20mA=0.02A；
（3）W=UIt=4V×0.06A×3600s=864J（2分）
答：限流电阻的阻值为10Ω，通过LED的电流为0.02A，整个电路消耗的功为864J．

点评：本题为用电学知识解决实际问题的题目，起点较高，但落点低，只要认真分析即可求解．