Question

5．甲灯标有“6V、3W”，乙灯标有“10V、10W”的字样，可将两灯串联接到电压最大为11V的电源两端．如果将两盏灯并联则甲灯较亮．

Answer 1

分析 （1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式I=$\frac{P}{U}$求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；串联时，能正常发光的只能是额定电流较小的那一个，再利用公式U=IR可求电源的最大电压．
（2）两灯泡并联时，两灯泡两端的最大电压为两者额定电压较小的一个，根据并联电路的电压特点可知哪个灯亮．

解答 解：（1）根据P=UI可得，两灯泡的额定电流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{10W}{10V}$=1A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{10V}{1A}$=10Ω，
串联电路中各处的电流相等
要保证两个灯泡不损坏，则电路中的最大电流I=I₁=0.5A，
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
电源的最大电压：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+10Ω）=11V；
（2）并联电路中各支路两端的电压相等，
两灯并联在同一电路中时，两端的最大电压U′=6V，
由甲灯标有“6V、3W”，乙灯标有“10V、10W”的字样，可知，甲等的实际功率等于其额定功率，灯泡正常发光，而乙灯泡的实际功率小于其额定功率，因此如果将两盏灯并联则甲灯较亮．
故答案为：11；甲．

点评 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道两灯泡串联时电路中的最大电流为两者额定电流最小的、两灯泡并联时两端的电压为两电阻额定电压最小的．