Question

5．甲燈標有“6V、3W”，乙燈標有“10V、10W”的字樣，可將兩燈串聯(lián)接到電壓最大為11V的電源兩端．如果將兩盞燈并聯(lián)則甲燈較亮．

Answer 1

分析 （1）已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式I=$\frac{P}{U}$求出兩燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻；串聯(lián)時，能正常發(fā)光的只能是額定電流較小的那一個，再利用公式U=IR可求電源的最大電壓．
（2）兩燈泡并聯(lián)時，兩燈泡兩端的最大電壓為兩者額定電壓較小的一個，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知哪個燈亮．

解答 解：（1）根據(jù)P=UI可得，兩燈泡的額定電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{10W}{10V}$=1A，
根據(jù)歐姆定律可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{10V}{1A}$=10Ω，
串聯(lián)電路中各處的電流相等
要保證兩個燈泡不損壞，則電路中的最大電流I=I₁=0.5A，
串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
電源的最大電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+10Ω）=11V；
（2）并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
兩燈并聯(lián)在同一電路中時，兩端的最大電壓U′=6V，
由甲燈標有“6V、3W”，乙燈標有“10V、10W”的字樣，可知，甲等的實際功率等于其額定功率，燈泡正常發(fā)光，而乙燈泡的實際功率小于其額定功率，因此如果將兩盞燈并聯(lián)則甲燈較亮．
故答案為：11；甲．

點評 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道兩燈泡串聯(lián)時電路中的最大電流為兩者額定電流最小的、兩燈泡并聯(lián)時兩端的電壓為兩電阻額定電壓最小的．