解题思路:(1)由题意知,灯泡的额定电压是20V,额定功率是10W,由电功率的变形公式R=
U
2
P
可以求出灯泡电阻;
(2)由电功率公式P=
U
2
R
可以求出电压为10V时灯泡的实际功率;
(3)由电功率公式P=I2R可以求出电流为0.2A时灯泡的实际功率;
(4)求出灯泡正常工作时的电流,由串联电路特点求出灯泡正常发光时串联电阻的电压,然后由欧姆定律求出电阻阻值,最后由电功率公式P=UI求出电阻功率.
(1)灯泡的电阻RL=
U2
P=
(20V)2
10W=40Ω;
答:灯泡的电阻R是40Ω.
(2)灯泡接在10V的电压下功率为
P1=
U21
RL=
(10V)2
40Ω=2.5W;
答:灯泡接在10V的电压下工作时功率为2.5W.
(3)通过灯泡的电流为0.2A时,灯泡的电功率
P2=I2RL=(0.2A)2×40Ω=1.6W;
答:通过灯泡的电流为0.2A时,灯泡的电功率是1.6W.
(4)灯泡正常工作时的电流I=[P/U]=[10W/20V]=0.5A,
串联电阻的电压UR=U-UL=30V-20V=10V,
串联电阻阻值R=
UR
I=[10V/0.5A]=20Ω,
电阻功率PR=URI=10V×0.5A=5W;
答:串联电阻阻值是20Ω,功率是5W.
点评:
本题考点: 电功率的计算;欧姆定律的应用.
考点点评: 熟练应用电功率公式及其变形公式、应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题,本题难度不大.