Question

8．如圖所示，阻值為10Ω的電阻R與額定電壓為3.8V的電燈L 串聯后，接在4V電源兩端．閉合開關S，測得電燈L的電功率為 0.4W．則電阻R兩端的電壓為2V，電燈L的額定功率為1.444W．（不考慮溫度對電阻的影響）

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡L與電阻R串聯，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電路中電流，根據P=I²R表示出燈泡的電功率，解方程即可求出燈泡的電阻，進一步求出電阻R兩端的電壓，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出額定電壓下燈泡的實際功率即為燈泡的額定功率．

解答 解：由電路圖可知，燈泡L與電阻R串聯，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$=$\frac{4V}{10Ω+{R}_{L}}$，
則燈泡的電功率：
P_L=I²R_L=（$\frac{4V}{10Ω+{R}_{L}}$）²R_L=0.4W，
整理可得：R_L²-20Ω×R_L+100Ω²=0，
解得：R_L=10Ω，
所以，電阻R兩端的電壓：
U_R=IR=$\frac{4V}{10Ω+{R}_{L}}$R=$\frac{4V}{10Ω+10Ω}$×10Ω=2V，
因額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等，
所以，燈泡的額定功率：
P_L額=$\frac{{{U}_{L額}}^{2}}{{R}_{L}}$=$\frac{（3.8V）^{2}}{10Ω}$=1.444W．
故答案為：2；1.444．

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，要注意額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等．