Question

20．手边有一个“4V，2W”的灯L，若将它接入到9V的电路中，要使灯泡正常发光，则应该串联一个10Ω的电阻．此时电路中消耗的总功率是4.5W．且所接入的电阻消耗的实际功率是2.5W．

Answer 1

分析 （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出电阻R₂两端的电压，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据欧姆定律求出电阻R₂的阻值；
（2）根据P=UI求出此时电路的总功率；
（3）根据P=UI求出接入的电阻消耗的实际功率．

解答 解：
（1）灯泡正常发光时的电压U_L=4V，功率P_L=2W，
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以为使灯正常发光应该串联一个电阻，
串联电阻两端的电压：
U_R=U-U_L=9V-4V=5V，
串联电路中各处的电流相等，
由P=UI可得，电路中的电流：
I=I_R=I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{2W}{4V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{5V}{0.5A}$=10Ω；
（2）此时电路的总功率：
P=UI=9V×0.5A=4.5W；
（3）接入的电阻消耗的实际功率：
P_R=U_RI_R=5V×0.5A=2.5W．
故答案为：串；10；4.5；2.5．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等．