Question

20．如图所示，标有“3V  0.9W”的灯泡L与阻值为20Ω的定值电阻R串联接入电路．闭合开关，灯泡正常发光．求：
（1）灯泡的额定电流；
（2）灯泡的阻值；
（3）10min整个电路消耗的电能．

Answer 1

分析 由电路图可知，电阻R与灯泡串联．
（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流；
（2）根据灯泡正常发光时的电压和电流，利用欧姆定律求出R的阻值；
（3）利用W=I²Rt求出整个电路在10min内消耗的电能．

解答 解：由电路图可知，电阻R与灯泡串联．
（1）由P=UI可得，灯泡L的额定电流：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{0.9W}{3V}$=0.3A；
（2）灯泡正常发光，由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡的阻值：R=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω；
（3）整个电路在10min内消耗的电能：W=I²Rt=（0.3A）²×（10Ω+20Ω）×600s=1620J．
答：（1）灯泡L的额定电流是0.3A；（2）灯泡的阻值是10Ω；（3）整个电路在10min内消耗的电能是1620J．

点评 本题考查了电功率公式和并联电路的特点以及欧姆定律、电功公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等、电流和额定电流相等．