Question

（2014?天河区二模）如图所示是一种标有“2V 0.1A”字样的小灯泡，（不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻

（2014?天河区二模）如图所示是一种标有“2V 0.1A”字样的小灯泡，（不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响）．请回答：（1）这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻．（2）若把它接到电压为3V 的电源上，应串联还是并联电阻才能让它正常发光？请在方框中画出电路图，并算出电阻的阻值．（3）若把它接到电压为1V 的电源上，算出它的电功率．（4）如果这种小灯泡突然烧坏，在开关闭合的状态下有时用手指弹击几下，它就会重新亮起来，并且比烧坏前还要亮．请你对这一现象做出解释．

Answer 1

（1）由I=

U

R

可得，灯丝的电阻：
R_L=

UL额

IL额

=

2V

0.1A

=20Ω；
（2）由串联电路的分压特点可知，要使2V的小灯泡在3V的电压下正常发光应串联一个电阻分压，如下图所示：

因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻两端的电压：
U_R=U_总-U_L额=3V-2V=1V
因串联电路中各处的电流相等，
所以，串联电阻的阻值：
R=

UR

IR

=

UR

IL

=

1V

0.1A

=10Ω；
（3）把它接到电压为1V的电源上时的电功率：
P_L=

U2

RL

=

(1V)2

20Ω

=0.05W
（4）灯丝烧断后，开关闭合的状态下通过手指弹击灯泡，使灯丝重新搭接，由于灯丝长度变小，灯丝的电阻变小，
由P=

U2

R

可知，在电压不变时，灯泡的实际功率变大，灯泡发光变亮．
答：（1）这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻为20Ω；
（2）若把它接到电压为3V的电源上，应串联电阻才能让它正常发光，如上图所示，电阻的阻值为10Ω；
（3）若把它接到电压为1V的电源上，它的电功率为0.05W；
（4）灯丝烧断后，开关闭合的状态下通过手指弹击灯泡，使灯丝重新搭接，由于灯丝长度变小，灯丝的电阻变小，由P=

U2

R

可知，在电压不变时，灯泡的实际功率变大，灯泡发光变亮．