Question

4．一個標有“6V 3W”的小燈泡接在9V的電源上，若使燈泡正常發光，應該給它串聯一個6Ω的電阻．若小燈泡兩端的實際電壓是3V，則小燈泡的實際功率是0.75W．

Answer 1

分析 燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等，根據串聯電路的電壓特點求出串聯電阻兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流，利用歐姆定律求出串聯電阻的阻值；根據歐姆定律求出燈泡的電阻，再根據P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出小燈泡兩端的實際電壓是3V時的實際功率．

解答 解：燈泡正常發光時電壓U_L=6V，功率P_L=3W，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電阻R兩端的電壓：
U_R=U_總-U_L=9V-6V=3V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，由P=UI可得，燈泡L正常發光時的電流：
I=I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3V}{0.5A}$=6Ω；
燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，
小燈泡兩端的實際電壓是3V時的實際功率：
P_L′=$\frac{（{U}_{L}′）^{2}}{{R}_{L}}$=$\frac{（3V）^{2}}{12Ω}$=0.75W．
故答案為：6；0.75．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，要注意燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等．