Question

如图，电源电压为10V，R₀=12Ω，现将下列四个灯泡分别接入a、b之间，其中最亮的是（　　）

A．6V 1W

B．6V 2W

C．6V 3W

D．6V 4W

Answer 1

分析：知道灯泡两端的额定电压和额定功率，根据P=

U2

R

求出各灯泡的电阻；根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P=I²R表示出灯泡的电功率，根据数学知识判断灯泡的最大功率，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小结合选项得出答案．

解答：解：根据P=

U2

R

可得，各灯泡的电阻分别为：
R₁=

U2

P1

=

(6V)2

1W

=36Ω，R₂=

U2

P2

=

(6V)2

2W

=18Ω，R₃=

U2

P3

=

(6V)2

3W

=12Ω，R₄=

U2

P4

=

(6V)2

4W

=9Ω，
由电路图可知，灯泡与R₀串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I=

U

R0+RL

=

10V

12Ω+RL

，
灯泡的实际功率：
P_L=I²R_L=（

10V

12Ω+RL

）×R_L=

(10V)2

(12Ω+RL)2 RL

=

(10V)2

(RL-12Ω)2 RL +48Ω

，
当R_L=12Ω时，灯泡的实际功率最大，
∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
∴“6V 3W”灯泡最亮．
故选C．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是会分析灯泡的电功率与灯泡电阻之间的关系，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．