Question

10．燈L₁標有“6V 6W”，燈L₂標有“6V 3W”，把他們串聯(lián)在電壓為9V的電源上，燈L₁的功率是1.5W，兩燈此時通過電流之比為1：1，兩燈兩端電壓之比為1：2，兩燈功率之比是1：2．如果將兩燈并聯(lián)在3V的電源上，燈L₂的功率是0.75W，兩燈通過電流之比是2：1，兩燈兩端電壓之比是1：1，兩燈功率之比是2：1．

Answer 1

分析 ①已知額定電壓和額定功率可求電阻，根據(jù)總電壓求出電流，再算各自實際功率．在串聯(lián)電路中電流處處相等，用電器兩端電壓、消耗的功率與其阻值成正比；
②已知燈泡電阻和兩端電壓，可以得到實際功率．在并聯(lián)電路中，各支路兩端電壓相等，干路電流等于支路電流之和，用電器功率與其阻值成反比．

解答 解：
因為P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，
所以L₁的電阻為R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{額1}}$=$\frac{（6{V）}^{2}}{6W}$=6Ω，L₂的電阻為R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{額2}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{3W}$=12Ω．
①當它們串聯(lián)時，電路總電阻為R=R₁+R₂=6Ω+12Ω=18Ω，
電路電流為I_串=$\frac{U}{R}$=$\frac{9V}{18Ω}$=0.5A，
燈L₁的實際功率為P_實1=I_串²R₁=（0.5A）²×6Ω=1.5W；
因為I₁=I₂，所以通過兩燈的電流之比為1：1；
燈泡兩端電壓及消耗的功率之比為$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{6Ω}{12Ω}$=$\frac{1}{2}$；
②如果將兩燈并聯(lián)在3V的電源上，燈L₂的功率是P_實2=$\frac{{{U}_{實}}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（3{V）}^{2}}{12Ω}$=0.75W；
因為U₁=U₂，所以兩燈兩端電壓之比為1：1；
通過燈泡的電流及消耗的功率之比為$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{12Ω}{6Ω}$=$\frac{2}{1}$．
故答案為：1.5；1：1；1：2；1：2；0.75；2：1；1：1；2：1．

點評 此題考查的是我們對串并聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率等規(guī)律和公式的掌握，屬于基本規(guī)律的考查，計算過程不復雜，掌握基本公式和規(guī)律是解答的關鍵．