4.阻值为24欧的用电器额定功率为6瓦,要使它接在20伏的电源两端能正常工作,电路中应串联一只阻值为多大的

题目

4.阻值为24欧的用电器额定功率为6瓦,要使它接在20伏的电源两端能正常工作,电路中应串联一只阻值为多大的
4.阻值为24欧的用电器额定功率为6瓦，要使它接在20伏的电源两端能正常工作，电路中应串联一只阻值为多大的电阻器？在1时内这个电阻消耗了多少电能？

答案

由P=UI和I=U/R得到U=√(PR)求用电器的额定电压：
Uo=√(PoRo)=√(6WX24Ω)=12V；
由I=U/R求用电器正常工作的电流：
Io=Uo/Ro=12V/24Ω=0.5A；
由I=U/R得到R=U/I求需要串联的电阻大小：
R'=U'/Io=(U-Uo)/Io=(20V-12V)/0.5A=16Ω；
由W=UIt和I=U/R得到W=U^2t/R求串联的电阻消耗的电能：
W'=U'^2t/R'=(8V)^2X3600s/16Ω=14400J