Question

4．小剛找到一只標有“12V，6W”的小燈泡，手邊只有一個15V的電源和若干電阻，為了用該電源使小燈泡正常工作，小剛應該怎么辦？請你計算、畫圖說明，要求寫出解題思路后求解．

Answer 1

分析 根據串聯分壓，應串聯一個電阻R分去多余的電壓．根據電功率的公式求出燈正常發光的電流，由串聯電路電流的規律和歐姆定律求串聯電阻的大小．

解答 解：標有“12V 6W”的小燈泡，燈的額定電壓為12V，即燈在12V的電壓下才能正常發光，根據串聯分壓，應串聯一個電阻R分去多余的電壓，U_R=15V-12V=3V，如下圖所示：

燈正常發光時的電流大小I=$\frac{P}{U}=\frac{6W}{12V}$=0.5A，由串聯電路電流的規律，通過R電流I_R=0.5A，根據歐姆定律
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}=\frac{3V}{0.5A}$=6Ω．
所以應按上圖串聯一個R=3Ω的電阻．
故答案為：與燈串聯一個3Ω的電阻；如上圖所示；解題思路與過程如上所示．

點評 本題 考查串聯分壓、電功率、歐姆定律的相關知識，屬于基本題．