Question

3．在如圖所示的電路中，電源電壓恒定，忽略溫度對燈絲電阻的影響．當(dāng)在a、b間接入“6V 9W”的燈泡L₁時(shí)，閉合開關(guān)，燈L₁恰能正常發(fā)光；斷開開關(guān)，在a、b間換接入一個(gè)“8V 16W”的燈泡L₂后，再閉合開關(guān)．下列說法正確的是（　�。�

• A． 電阻R的功率變小
• B． 電阻R兩端電壓變大
• C． 燈泡L₂可能被燒壞
• D． 燈泡L₁、L₂亮度相同

Answer 1

分析 燈泡的實(shí)際功率是由燈泡兩端的實(shí)際電壓決定的，根據(jù)公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知a、b間兩燈泡的電阻關(guān)系，根據(jù)a、b間燈泡電阻的變化判斷出燈泡換接后電路中總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，根據(jù)P=UI可知，電阻功率的變化；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知a、b間燈泡兩端的電壓變化和燈泡L兩端的電壓變化，進(jìn)一步判斷兩者實(shí)際功率的變化得出答案．

解答 解：由燈泡的銘牌可知，a、b間的電壓與燈泡L₁的額定電壓相等，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的變形式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，
燈泡L₁的電阻R₁=$\frac{{U}_{1額}^{2}}{{P}_{1額}}$=$\frac{（{6V）}^{2}}{9W}$=4Ω，
燈泡L₂的電阻R₂=$\frac{{U}_{1額}^{2}}{{P}_{1額}}$=$\frac{（{6V）}^{2}}{9W}$=4Ω，
斷開開關(guān)，在a、b間換接入一個(gè)“8V 16W”的燈泡L₂后，a、b間的燈泡的電阻不變，則電路中的總電阻不變，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流不變，由P=I²R可知電阻R的功率不變，故A錯(cuò)誤；
由U=IR可知：電阻R兩端的電壓不變，故B錯(cuò)誤；
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知ab兩端的電壓不變?yōu)闊襞軱₁的額定電壓6V，則低于燈泡L₂的額定電壓，所以不會燒壞燈泡，故C錯(cuò)誤；
由P=UI可知，燈泡L₂的實(shí)際功率與的額定功率相同，故兩個(gè)燈泡一樣亮，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對額定電壓和額定功率的理解，以及電功率公式的靈活應(yīng)用；知道并熟練的應(yīng)用串聯(lián)電路的電阻分壓特點(diǎn)較為關(guān)鍵．