Question

1．某同學(xué)把標(biāo)有“12V 18W”的燈泡L₁和“12V 36W”的燈泡L₂串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)后，其中一只燈泡能正常發(fā)光，另一只沒有達到額定電壓．由此可知電源電壓為18V，此時L₁的實際功率大于L₂的實際功率（選填“大于”或“等于”或“小于”）．

Answer 1

分析 根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率分別求出兩燈泡正常工作時的電流和電阻，兩燈泡串聯(lián)時電路中的最大電流為兩者額定電流較小的，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=I²R比較兩燈泡的實際功率關(guān)系．

解答 解：由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（12V）^{2}}{18W}$=8Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（12V）^{2}}{36W}$=4Ω，
由P=UI得：正常工作時燈泡的電流分別為：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{18W}{12V}$=1.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{36W}{12V}$=3A，
因兩燈泡串聯(lián)在電路中，其中一只能正常發(fā)光，另一只沒有達到額定電壓．
所以，串聯(lián)在電路中的電流為1.5A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I（R₁+R₂）=1.5A×（8Ω+4Ω）=18V；
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，R₁＞R₂，
所以，由P=UI=I²R可知，L₁的實際功率大于L₂的實際功率．
故答案為：18；大于．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等．