Question

一只小灯泡，在正常发光时，灯丝两端的电压和电阻分别是2.5V与10Ω．若王小冰同学只有电压为5.5V的电源，要使小灯泡正常发光，需要在电路中接入一个电阻．
问：（1）这个电阻应如何连接在电路中？电阻的阻值应是多大？
（2）这只小灯泡正常发光1min，消耗的电能是多少？

Answer

（1）因为电源电压大于灯泡的额定电压，若全部加在灯泡两端会烧坏灯泡，所以应该串联一个电阻R1进行分压．根据欧姆定律可计算正常发光时通过灯泡的电流，根据串联电路电流相等的特点进一步计算串联电阻的阻值．
（2）根据Q=I2Rt可计算这只小灯泡正常发光1min，消耗的电能是多少．
【解析】
（1）因为电源电压大于灯泡的额定电压，所以应该串联一个电阻R1进行分压．
灯正常发光的电流
串联电阻两端的电压：U1=U-UL=5.5V-2.5V=3V
串联电阻的阻值：
答：串联电阻的阻值为12Ω
（2）Q=I2Rt=（0.25A）2×10Ω×60s=37.5J
答：这只小灯泡正常发光1min，消耗的电能是37.5J．