Question

5．學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有兩只小燈泡L₁和L₂，規(guī)格分別是“6V 6W”和“6V 12W”．問：
（1）這兩只小燈泡的額定電流分別是多少？
（2）這兩只小燈泡的燈絲的電阻分別是多少？
（3）若將這兩只小燈泡串聯(lián)后接到電源上，發(fā)現(xiàn)只有一個(gè)小燈泡正常發(fā)光，試判斷此時(shí)哪只燈泡正常發(fā)光．
（4）在（3）中，電源電壓是多大？兩只小燈泡消耗的總功率多大？

Answer 1

分析 （1）已知兩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；
（2）根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻；
（3）兩燈泡串聯(lián)時(shí)，通過它們的電流相等，能正常發(fā)光的為兩燈泡額定電流中較小的；
（4）根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出在（3）中電源的電壓，根據(jù)P=UI求出兩只小燈泡消耗的總功率．

解答 解：（1）由P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{12W}{6V}$=2A；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{2A}$=3Ω；
（3）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，能正常發(fā)光的燈泡為額定電流較小的燈泡L₁，
（4）兩燈泡串聯(lián)時(shí)，電路中的最大電流I=I₁=1A，
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）=1A×（6Ω+3Ω）=9V，
兩只小燈泡消耗的總功率：
P=UI=9V×1A=9W．
答：（1）這兩只小燈泡的額定電流分別是1A、2A；
（2）這兩只小燈泡的燈絲的電阻分別是6Ω、3Ω；
（3）若將這兩只小燈泡串聯(lián)后接到電源上，燈泡L₁正常發(fā)光；
（4）在（3）中，電源電壓是9V，兩只小燈泡消耗的總功率為9W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電阻、電流和電壓的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是判斷正常發(fā)光的燈泡，要記住串聯(lián)電路電阻和電流的規(guī)律．