Question

如圖將燈L₁“6V  3W”和L₂“12V  12W”串聯（燈泡電阻不變），現要使其中一盞燈長時間正常發光，則電源電壓是

12

V，電路的總功率是

6

W．L₁ 比L₂

一樣亮

．

Answer 1

分析：由燈泡的銘牌可知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；兩燈泡串聯，要使其中一盞燈長時間正常發光，則電路中的電流應為額定電流較小的，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電源的電壓，根據P=UI求出電路的總功率，根據P=I²R比較兩者實際功率之間的關系，根據燈泡的亮暗取決于實際功率的大小判斷燈泡的亮暗．

解答：解：根據P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=

P1

U1

=

3W

6V

=0.5A，I₂=

P2

U2

=

12W

12V

=1A，
根據歐姆定律可得，兩燈泡的電阻：
R₁=

U1

I1

=

6V

0.5A

=12Ω，R₂=

U2

I2

=

12V

1A

=12Ω，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴兩燈泡串聯時，要使其中一盞燈長時間正常發光，則電路中的電流I=0.5A，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴電源的電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+12Ω）=12V，
電路的總功率：
P=UI=12V×0.5A=6W，
∵P=I²R，且燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，
∴兩燈泡的電阻相等，實際功率相等，燈泡的亮暗一樣．
故答案為：12；6；一樣亮．

點評：本題考查了串聯電路的特點和電功率公式、歐姆定律的應用，關鍵是知道燈泡正常發光時的電流和額定電流相等以及知道燈泡的亮暗取決于實際功率的大�。�