Question

6．現(xiàn)有L₁為12V8W和L₂為6V2W的兩盞電燈，把它們與1A20Ω的滑動變阻器串聯(lián)后，接在18V電源上（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），如圖所示．當滑片從b端向a端移動過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 兩燈都變亮，且首先L₁正常發(fā)光
• B． 雖然L₁的額定功率大，但是L₁和L₂一樣亮
• C． 兩燈都變亮，且可能L₂先燒毀
• D． 兩燈都變暗．

Answer 1

分析 知道兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=UI求出兩燈泡的額定電流，根據歐姆定律求出兩燈泡的電阻．
（1）根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化，根據P=I²R可知兩燈泡的實際功率關系和實際功率的變化，進一步可知兩燈泡的亮暗關系；
（2）假如燈泡不燒壞，根據電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出滑片位于a端時電路中的電流，然后與兩燈泡的額定電流相比較確定燈泡是否燒壞以及L₁是否能正常發(fā)光．

解答 解：由P=UI可得，兩燈泡的電流分別為：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{8W}{12V}$=$\frac{2}{3}$A≈0.67A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{2W}{6V}$=$\frac{1}{3}$A≈0.33A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{12V}{\frac{2}{3}A}$=18Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{\frac{1}{3}A}$=18Ω；
（1）當滑片從b端向a端移動過程中，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，
因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，且兩燈泡的電阻相等，
所以，由P=I²R可知，兩燈泡的實際功率相等且均變大，則兩燈泡的亮度相同、均變亮，故B正確、D錯誤；
（2）假如燈泡不燒壞，當滑片位于a端時，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{18V}{18Ω+18Ω}$=0.5A，
因0.33A＜0.5A＜0.67A，
所以，燈泡L₂先損壞，且L₁不能正常發(fā)光，故A錯誤、C正確．
故選BC．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，要注意燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，與額定功率無關．