Question

9．在小制作活动中，某同学手中有一个“2.5V 1.25W”的小灯泡，一个6V的电源．为了让小灯泡能正常发光，该同学设计了如图所示的电路．求：
（1）小灯泡正常发光时的电流为多少？
（2）电阻R的阻值为多少？
（3）整个电路消耗的总功率为多少？

Answer 1

分析 （1）根据灯泡铭牌上的额定功率和额定电压，可利用公式I=$\frac{P}{U}$计算小灯泡正常发光时的电流．
（2）从图可知，灯泡和电阻串联，知道电源电压，根据串联电路电压的特点，计算出电阻两端的电压即U_R=U-U_L，再利用公式R=$\frac{{U}_{R}}{I}$计算出电阻R的阻值．
（3）知道电源电压和电路中的电流，可利用公式P=UI计算整个电路消耗的总功率．

解答 解：
（1）已知U_L=2.5V，P_L=1.25W，
由P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流为：I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{1.25W}{2.5V}$=0.5A．
（2）从图可知，灯泡和电阻串联，故电路中的电流为I=I_L=I_R=0.5A，
而电源电压为U=6V，
串联电阻两端的电压为：U_R=U-U_L=6V-2.5V=3.5V，
串联电阻的阻值为：R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{3.5V}{0.5A}$=7Ω．
（3）已知U=6V，I=0.5A，
则整个电路消耗的总功率为：P=UI=6V×0.5A=3W．
答：（1）小灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）电阻R的阻值为7Ω；
（3）整个电路消耗的总功率为3W．

点评 本题考查串、并联电路电流和电压特点，以及电流、电压、电阻、电功率的计算，关键是对电功率公式和公式变形的理解和应用．