Question

4．現(xiàn)有兩個(gè)小燈泡，上面分別標(biāo)有“6V，1.2W”和“12V，6W”字樣．如果把這兩個(gè)燈泡串聯(lián)起來(lái)．為了使其中一個(gè)燈泡持續(xù)正常發(fā)光．那么加在串聯(lián)電路兩端的電壓是多少？

Answer 1

分析 知道兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI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；兩燈泡串聯(lián)時(shí)電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出加在串聯(lián)電路兩端的電壓．

解答 解：由P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{1.2W}{6V}$=0.2A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且其中的一個(gè)燈泡持續(xù)正常發(fā)光，
所以，電路中的電流為兩燈泡額定電流較小的，即I=I₁=0.2A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.2A×（30Ω+24Ω）=10.8V．
答：加在串聯(lián)電路兩端的電壓為10.8V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是兩燈泡串聯(lián)時(shí)能長(zhǎng)時(shí)間正常發(fā)光的為額定電流較小的．