题目内容
关于标有“6V 9W”的灯泡L1和标有“3V 9W”的灯泡L2,下列说法正确的是( )
分析:(1)由灯泡的铭牌可知两灯泡额定功率之间的关系,根据灯泡正常发光时的功率和额定功率相等进行判断;
(2)根据P=UI求出两灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻;
①根据电阻的串联和欧姆定律求出两灯泡串联在9V的电源上时电路中的电流,然后和两灯泡的额定电流相比较判断是否同时正常发光;
②先求出将它们串联在6V的电源上时电路中的电流判断两灯泡能发光,再根据P=I2R比较两灯泡消耗电功率之间的关系;
③根据并联电路的电压特点和P=
判断两灯泡消耗电功率之间的关系.
(2)根据P=UI求出两灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻;
①根据电阻的串联和欧姆定律求出两灯泡串联在9V的电源上时电路中的电流,然后和两灯泡的额定电流相比较判断是否同时正常发光;
②先求出将它们串联在6V的电源上时电路中的电流判断两灯泡能发光,再根据P=I2R比较两灯泡消耗电功率之间的关系;
③根据并联电路的电压特点和P=
U2 |
R |
解答:解:(1)由铭牌可知,两灯泡的额定功率相等,当两灯都正常发光时,实际功率都等于额定功率,
所以它们消耗的电功率相同,故A不正确;
(2)根据P=UI可得,两灯泡的额定电流:
I1=
=
=1.5A,I2=
=
=3A,
根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻:
R1=
=
=4Ω,R2=
=
=1Ω,
①两灯泡串联在9V的电源时:
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电路中的电流:
I=
=
=1.8A,
∵1.5A<1.8A<3A,
∴此时灯泡L1会被烧坏,故B不正确;
②将它们串联在6V的电源上时,电路中的电流:
I′=
=
=1.2A,
此时两灯泡不会被烧坏,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据P=I2R可知,灯泡L1电阻大,消耗的电功率较大,故C不正确;
③将它们并联在3V的电源上时,两灯泡不会被烧坏,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴根据P=
可知,灯泡L1电阻大,实际功率较大,消耗的电功率较小,故D正确.
故选D.
所以它们消耗的电功率相同,故A不正确;
(2)根据P=UI可得,两灯泡的额定电流:
I1=
P1 |
U1 |
9W |
6V |
P2 |
U2 |
9W |
3V |
根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻:
R1=
U1 |
I1 |
6V |
1.5A |
U2 |
I2 |
3V |
3A |
①两灯泡串联在9V的电源时:
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电路中的电流:
I=
U |
R1+R2 |
9V |
4Ω+1Ω |
∵1.5A<1.8A<3A,
∴此时灯泡L1会被烧坏,故B不正确;
②将它们串联在6V的电源上时,电路中的电流:
I′=
U′ |
R1+R2 |
6V |
4Ω+1Ω |
此时两灯泡不会被烧坏,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴根据P=I2R可知,灯泡L1电阻大,消耗的电功率较大,故C不正确;
③将它们并联在3V的电源上时,两灯泡不会被烧坏,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴根据P=
U2 |
R |
故选D.
点评:本题考查了串联电路和并联电路的特点以及电功率公式、欧姆定律的应用,要注意电功率公式的灵活应用和知道灯泡正常发光时的功率与额定功率相等.
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