Question

16．如图所示，将一只标有“12V 6W”的灯泡L₁和“6V 6W”的灯泡L₂串联后，接在6V的电源上（设灯丝电阻不变），则（　　）

• A． 灯泡L₁比灯泡L₂亮
• B． 灯泡L₂比灯泡L₁亮
• C． 两灯的实际功率之和大于12W
• D． 两灯的实际功率之和等于12W

Answer 1

分析 （1）已知灯泡的额定电压和额定功率，利用R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可以得到灯丝电阻；已知灯泡总电阻和电源电压，利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得到串联消耗的总功率；
（2）两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据P=I²R比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮．

解答 解：
（1）由P=UI和I=$\frac{U}{R}$可得：
灯泡L₁的电阻为R₁=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{（12V）}^{2}}{6W}$=24Ω，
灯泡L₂的电阻为R₂=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{6W}$=6Ω，
灯泡串联消耗的总功率为P_串=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{24Ω+6Ω}$=1.2W，故C错误，D正确；
（2）已知R₁＞R₂，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=I²R可知，L₁的实际功率较大，灯泡较亮，故A正确，B错误．
故选AD．

点评 不论串联电路还是并联电路，计算用电器消耗的总功率，都可以使用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，因为电源电压一般不变，只要确定电路中的总电阻即可．