题目内容
【题目】如图所示,甲灯为“6V,6W”,乙灯为“6V,4W”,用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电,要使这两个灯能同时正常发光,则应选择电路( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】试题分析:(1)首先根据灯泡的额定电压和额定功率,根据R=比较灯的电阻的大小;
(2)串联时,两个灯泡起分电压的作用,并且分电压的多少与电阻值的大小成正比;
(3)并联时,两个灯泡起分电流的作用,并且分电流的大小与电阻值的大小成反比.
解:由甲灯为“6V,6W”,乙灯为“6V,4W”,U甲=U乙,P甲>P乙,根据R=得R甲<R乙,对四个电路分析如下:
A、图中甲、乙两灯是串联,因为R甲<R乙,根据串联电路中电压的分配与电阻成正比的特点有U甲<U乙,且U甲+U乙=U总=12V,故U甲<6V,U乙>6V.因此两灯的实际电压均不等于它们的额定电压,两灯都不能正常发光,乙灯还有可能烧坏,故该选项不符合题意;
B、图中甲、乙两灯的并联电路,根据并联电路的特点有U甲=U乙=U总=12V,两灯都超过了它们的额定电压,都不能正常发光甚至都烧坏,故该选项不符合题意;
C、图中给甲灯并联了一个滑动变阻器,因甲灯的电阻比乙灯小,再并联一个电阻后其电阻会变小,甲灯所分的电压将更少,实际电压不可能达到额定电压,乙灯实际电压高于6V有可能烧坏,故两灯都不能正常发光,故该选项不符合题意;
D、图中给乙灯并联了一个滑动变阻器,调节滑动变阻器的阻值,能使其并联后的阻值正好与甲灯的阻值相等,这时两灯的实际电压都等于它们的额定电压而同时正常发光,故该选项符合题意.
故选D.
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