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18.一灯泡标着“6V  3W”的字样.
(1)求灯泡正常发光时的电流.
(2)现要把该灯泡接在9V的电源上能正常发光,应串联一个多大的电阻?
(3)第(2)问接上合适的电阻后,整个电路在1min所消耗的电能是多少?

分析 (1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据P=UI求出正常发光时的电流;
(2)根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时串联电阻两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值;
(3)根据W=UIt求出整个电路在1min所消耗的电能.

解答 解:(1)灯泡正常发光时两端的电压UL=6V,功率PL=3W,
由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:
IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A;
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,且灯泡正常发光,
所以,串联电阻两端的电压:
UR=U-UL=9V-6V=3V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=$\frac{U}{R}$可得,串联电阻的阻值:
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{L}}$=$\frac{3V}{0.5A}$=6Ω;
(3)整个电路在1min所消耗的电能:
W=UIt=UILt=9V×0.5A×60s=270J.
答:(1)灯泡正常发光时的电流为0.5A;
(2)现要把该灯泡接在9V的电源上能正常发光,应串联一个6Ω的电阻;
(3)第(2)问接上合适的电阻后,整个电路在1min所消耗的电能是270J.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.

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