Question

6．有一只灯炮，标有“6V，6W”的字样，现只有电压为8V的电源．
（1）要使灯炮正常工作，需要在电路中串联一个多大电阻？这只电阻的电功率是多少？
（2）若灯炮正常工作6分钟，那么这段时间内电路消耗的总功是多少？

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，再根据欧姆定律求出电阻的阻值，利用P=UI求出电阻的电功率；
（2）根据W=UIt求出灯泡正常发光6min电路消耗的总功．

解答 解：（1）灯泡正常发光时两端的电压U_L=6V，功率P_L=6W，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻两端的电压：
U_R=U-U_L=8V-6V=2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=UI可得，电路中的电流：
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，串联电阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{2V}{1A}$=2Ω，
电阻消耗的电功率为：
P_R=U_RI=2V×1A=2W；
（2）灯泡正常发光6min电路消耗的总功：
W=UIt=8V×1A×6×60s=2880J．
答：（1）要使灯炮正常工作，需要在电路中串联一个2Ω的电阻，电阻的电功率是2W；
（2）若灯炮正常工作6分钟，那么这段时间内电路消耗的总功是2880J．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、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．