Question

有一個額定電壓為8V的小燈泡，正常發光時的電阻為10Ω．手邊現只有電壓為10V的電池，以及任意阻值的備選電阻器．為了使此小燈泡正常發光：
（1）請在右邊的方框內畫電路圖來表示你的設計方案，并說明設計理由．
（2）通過計算回答你所選用的電阻器的阻值．

Answer 1

分析：已知額定電壓是8V，所以接在10V的電源上時，電源電壓高于燈泡的額定電壓，根據串聯電路的分壓特點；需要串聯電阻進行分壓；先根據小燈泡的電阻和它的額定電壓，利用歐姆定律可求出它正常發光時的電流，然后利用歐姆定律的變形公式求出電阻．

解答：解：（1）根據串聯電路的分壓特點，所以應設計用一個定值電阻與燈泡串聯的電路．電路圖如圖甲或乙所示．
（2）利用電阻分壓：U_R=U-U_L=10V-8V=2V；
電路中的電流為：I=

UL

RL

=

8V

10Ω

=0.8A；
電阻的阻值：R=

UR

I

=

2V

0.8A

=2.5Ω；
答：所選用的電阻器的阻值為2.5Ω．

點評：解決此類問題時要知道串聯電路的特點，串聯電路中的電流處處相等，串聯可以分壓．