Question

2．如图所示，灯泡L₁“6V  6W”和L₂“12V  6W”（灯泡电阻保持不变）串联在电压为12V的电源上，闭合开关S，两灯都能发光，下列说法正确的是（　　）

• A． L₁更亮些
• B． 电流表的示数为0.5A
• C． L₁的实际功率为0.96W
• D． 当电源电压换为18V时，两盏灯将同时正常工作

Answer 1

分析 知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出两灯泡的电阻．
（1）两灯泡串联在电压为12V的电源上，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI=I²R求出两灯泡的实际功率，实际功率大的灯泡较亮；
（2）根据P=UI比较两灯泡的额定电流是否相等，相等时能同时正常发光，否则不能同时正常发光．

解答 解：由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，两灯泡的电阻：
R₁=$\frac{{{U}_{1}}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{6W}$=6Ω，R₂=$\frac{{{U}_{2}}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（12V）^{2}}{6W}$=24Ω．
（1）两灯泡串联在电压为12V的电源上，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中电流表的示数：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{12V}{6Ω+24Ω}$=0.4A，故B错误；
两灯泡的实际功率分别为：
P₁′=I²R₁=（0.4A）²×6Ω=0.96W，P₂′=I²R₂=（0.4A）²×24Ω=3.84W，故C正确；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，L₂实际功率较大，L₂更亮些，故A错误；
（2）由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压不相等，额定功率相等，
由P=UI的变形式I=$\frac{P}{U}$可知，两灯泡的额定电流不相等，
因两灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，
所以，两灯泡不可能同时正常发光，故D错误．
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，要注意灯泡的亮暗的亮暗取决于实际功率的大小．