Question

1．現(xiàn)有“6V  3W”的燈泡L₁和“6V 6W”的燈泡L₂，將他們接入電路中，不考慮燈絲電阻的變化．下列關(guān)于兩只燈泡的說法正確的是（　�。�

• A． 串聯(lián)后接到12V電源的兩端，兩燈均能正常發(fā)光
• B． 并聯(lián)工作時(shí)，通過L₁和L₂的電流之比為1：2
• C． 串聯(lián)工作時(shí)，L₁和L₂兩端的電壓之比為1：2
• D． 并聯(lián)工作時(shí)，L₁和L₂消耗的功率之比為2：1

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI判斷兩燈泡的額定電流是否相等，從而判斷兩燈泡串聯(lián)時(shí)是否可以同時(shí)正常發(fā)光；
（2）兩燈泡的額定電壓相等，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡的電阻之比，兩燈泡串聯(lián)時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知各自兩端電壓關(guān)系；
兩燈并聯(lián)時(shí)，根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn)可知兩燈泡通過的電流關(guān)系，根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知兩燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系．

解答 解：
（1 ）由燈泡的銘牌可知，兩燈泡的額定電壓相同，額定功率不同，由P=UI可知，兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流不同，則兩燈泡串聯(lián)時(shí)不可能同時(shí)正常發(fā)光，故A錯(cuò)誤；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，兩燈泡的電阻之比：
$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}}{\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}}$=$\frac{{P}_{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{6W}{3W}$=$\frac{2}{1}$；
兩燈泡串聯(lián)時(shí)，電流相等，由歐姆定律有：$\frac{{U}_{1}}{R1}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$，
所以L₁和L₂兩端電壓之比：$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{2}{1}$，故C錯(cuò)誤；
（2）燈泡并聯(lián)時(shí)，兩燈電壓相等，由歐姆定律有：I₁R₁=I₂R₂，
所以通過L₁和L₂的電流之比：$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{1}{2}$，故B正確；
并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，
所以兩燈泡的功率之比：
$\frac{{P}_{1}′}{{P}_{2}′}$=$\frac{\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}}{\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{1}{2}$，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流不同時(shí)，它們串聯(lián)時(shí)不可能同時(shí)正常發(fā)光．