Question

小刚家买回了一台“220V  22W”的节能灯，但小刚家的电压经常在220V以上．若平均电压约为240V，要使用台灯正常发光，试求：
（1）小刚应串联还是并联一个电阻？该电阻起什么作用？
（2）该电阻的阻值是多少？
（3）该电阻消耗的功率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）电源电压大于灯泡额定电压，要使灯泡正常发光，应串联一个分压电阻；
（2）由电功率的变形公式I=求出灯泡正常发光时的电流，由串联电路特点求出分压电阻的电压，由欧姆定律求出串联电阻阻值；
（3）由电功率公式P=UI求出电阻消耗的电功率．
解答：解：（1）由题意知，灯泡额定电压是220V，额定功率是22W，
∵电源电压240V＞220V，∴要使灯泡正常发光，应串联一个电阻，起分压作用；
答：应串联一个电阻，电阻起分压作用．
（2）灯泡正常工作时的电流I===0.1A，
灯泡正常发光时，串联电阻电压U_R=U-U_L=240V-220V=20V，
串联电阻阻值R===200Ω；
答：串联电阻阻值是200Ω．
（3）串联电阻功率P=U_RI=20V×0.1A=2W；
答：电阻消耗的功率是2W．
点评：本题难度不大，熟练应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式是正确解题的关键．