Để bóng đèn 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V người ta mắc nối tiếp nó với điện trở phụ R. R có giá trị: A.240 Ω. B.180 Ω. C.200 Ω. D. 120Ω.
Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính công suất để tìm điện trở của đèn, và cường độ dòng điện qua đèn: \(P = U.I = \frac{{{U^2}}}{R}\) Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua đèn phải bằng giá trị định mức ghi trên đèn. Đối với đoạn mạch nối tiếp: \(\left\{ \begin{array}{l}U = {U_1} + {U_2}\\I = {I_1} = {I_2}\\{R_{nt}} = {R_1} + {R_2}\end{array} \right.\) Giải chi tiết:Trên bóng đèn có ghi 120V – 60W, áp dụng công thức tính công suất ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}P = U.I \Rightarrow I = \frac{P}{U} = \frac{{60}}{{120}} = 0,5\left( A \right)\\{R_D} = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{{120}^2}}}{{60}} = 240\left( \Omega \right)\end{array} \right.\) Để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch là 0,5 A, khi đó điện trở toàn mạch phải là: \({R_{td}} = \frac{{{U_m}}}{I} = \frac{{220}}{{0,5}} = 440\left( \Omega \right)\) Vậy điện trở R cần mắc nối tiếp với đèn có giá trị là: \(R = {R_{td}} - {R_D} = 440 - 240 = 200\left( \Omega \right)\) Chọn C.