【分析】
(1)第一问电路中只有定值电阻$R$,已知电源电压和电阻阻值,直接利用欧姆定律$I=\frac{U}{R}$即可求出电路中的电流。
(2)第二问中灯泡和定值电阻串联,灯泡正常发光时电流为额定电流,根据$P=UI$可表示出额定电流;再结合串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,列出关于灯泡额定电压的方程,求解即可得到灯泡的额定电压,注意方程的两个解均符合题意,需全部保留。
【解析】
(1)已知电源电压$U=15V$,定值电阻$R=10\Omega$,根据欧姆定律可得电路中的电流:
$I=\frac{U}{R}=\frac{15V}{10\Omega}=1.5A$
(2)设灯泡的额定电压为$U_{L}$,因为灯泡正常发光,根据电功率公式$P=UI$,可得此时电路中的电流:
$I_{L}=\frac{P_{L}}{U_{L}}=\frac{5W}{U_{L}}$
由于灯泡与定值电阻串联,根据串联电路的电压规律$U=U_{L}+U_{R}$,结合欧姆定律$U_{R}=I_{L}R$,代入数据可得:
$15V=U_{L}+\frac{5W}{U_{L}}×10\Omega$
整理方程得:$U_{L}^{2}-15U_{L}+50=0$
解该一元二次方程,可得:
$U_{L}=5V$或$U_{L}=10V$
【答案】
(1)$\boldsymbol{1.5A}$
(2)$\boldsymbol{5V}$或$\boldsymbol{10V}$
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、电功率公式
【点评】
本题考查了欧姆定律、串联电路特点以及电功率公式的综合应用,第二问通过构建一元二次方程求解额定电压,需要注意方程的两个解均符合实际电路情况,不能遗漏。
【难度系数】
0.6