Question

黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路．当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电；S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能处于这两种状态）．他在如图所示方框中完成指示灯和电阻丝的连接电路，指示灯规格为“10V，1W”．
（1）照明灯正常工作时的电阻是多少？
（2）若照明灯正常工作6h，这段时间内照明灯需消耗多少电能？
（3）为使指示灯正常发光，需接上多大电阻的电阻丝？

Answer 1

分析：（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据R=

U2

P

求出照明电路正常工作的电阻值；
（2）已知灯泡的功率和工作时间，根据W=Pt即可求出；
（3）已知指示灯的额定电压和功率，先根据I=

P

U

求出指示灯正常工作时电路中的电流，再根据R=

U

I

求出电阻丝的阻值．

解答：已知：U_灯=220V，P_灯=100W=0.1KW，U=10V，P=1W，t=6h
求：R_灯，W_灯，R
解：（1）R灯=

U 2 灯

P灯

=

220V×220V

100W

= 484Ω；
（2）W_灯=P_灯t=0.1KW×6h=0.6KW?h
（3）I=

P

U

=

1W

10V

=0.1A，
R=

U

I

=

220V-10V

0.1A

=2100Ω．
答：（1）照明灯正常工作时的电阻是484欧；（2）照明灯需消耗电能为0.6KWh；（3）需接2100欧的电阻．

点评：本题考查了欧姆定律的应用、串联电路的电压规律、电功的计算和电功率的计算，是一道综合性较强的应用题．