有一只电阻为20Ω的小灯泡,正常工作电压是5V,为了使它正常工作,需串联一只多大的电阻后,才能接在15V的电源上?

问题描述:

有一只电阻为20Ω的小灯泡,正常工作电压是5V,为了使它正常工作,需串联一只多大的电阻后,才能接在15V的电源上?

灯泡正常发光时的电压UL=5V,电阻RL=20Ω,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴串联电阻两端的电压:
UR=U-UL=15V-5V=10V,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据欧姆定律可得:

UL
RL
=
UR
R
,即
5V
20Ω
=
10V
R

解得:R=40Ω.
答:为了使它正常工作,需串联一只40Ω的电阻后,才能接在15V的电源上.
答案解析:灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压,根据欧姆定律分别表示出电路中的电流,利用串联电路的电流特点得出等式即可求出串联电阻的阻值.
考试点:欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律.
知识点:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.