问题
问答题
电压不变的电源、开关、定值电阻R与一个电流表组成串联电路,当接通S时,电流表的示数为1.2A;在电路中再串联一个“‘10V 2W”的灯泡后,灯泡恰能正常发光,求:
(1)灯丝电阻RL;
(2)通电多长时间,灯泡消耗240J的电能;
(3)定值电阻R与电源电压U是多少?
答案
(1)灯泡的额定电流:
IL=
=PL UL
=0.2A,2W 10V
灯泡的电阻:
RL=
=UL IL
=50Ω;10V 0.2A
(2)灯泡正常发光时的功率为2W,
灯泡消耗240J电能时的通电时间:
t=
=W P
=120s;240J 2W
(3)没接灯泡时:电路中的电流I=1.2A,
则电源的电压U=IR=1.2A×R---------①
接灯泡后:灯泡正常发光,所以电路中的电流I′=IL=0.2A,
则电源的电压U=I′(R+RL)=0.2A×(R+50Ω)------②
联立①②可得:U=12V,R=10Ω.
答:(1)灯丝电阻为50Ω;
(2)通电120s,灯泡消耗240J的电能;
(3)定值电阻的阻值为10Ω,电源电压为12V.