题目内容
【题目】如图所示,电路电压保持不变,灯L1和L2上分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样,灯L3上标有“12V”,其它字迹模糊不清.当断开S1,闭合S、S2时,其中一盏灯能长时间保持正常发光;当断开S2,闭合S、S1时,电流表的示数为0.3A,忽略温度对灯丝电阻的影响.则下列判断正确的是( )
①当断开S1、闭合S和S2时,灯L1的实际功率为1.5W
②电源电压为12V
③灯L3的额定功率为6W
④灯L1和L3的电阻之比为3:10
⑤当断开S1、闭合S、S2时,L1的亮度小于L2
⑥将S1更换为电压表,闭合S、S2时,电压表示数为9V.
A. 只有①④⑤⑥正确 B. 只有①②③正确
C. 只有①⑥正确 D. 只有⑥正确
【答案】D
【解析】试题分析:(1)由P=UI得:灯泡的额定电流I1额===0.5A,I2额===1A,
灯泡的电阻R1===12Ω,R2===6Ω;
当断开S1、闭合S和S2时,等效电路图如图1所示,
因为I1额<I2额,要使其中一盏灯能长时间保持正常发光,电路电流I=I1额=0.5A,
所以灯L1能正常工作,L1的实际功率P1=P1额=3W,故①错误;
L2的实际功率P2=I2R2=(0.5A)2×6Ω=1.5W<3W,即P1>P2,
所以L1的亮度大于L2的亮度,故⑤错误;
根据电阻的串联和欧姆定律得:电源电压U=I(R1+R2)=0.5A×(12Ω+6Ω)=9V,故②错误;
由欧姆定律可得:
(2)当断开S2,闭合S、S1时,等效电路图如图2所示,
灯泡L3的电阻R3===30Ω,
则灯泡L3的额定功率P3===4.8W,故③错误;
灯L1和L3的电阻之比为:R1:R3=12Ω:30Ω=2:5,故④错误;
(3)将S1更换为电压表,闭合S、S2时,灯泡L1和L2串联接在电源两端,电压表测量L1和L2两端的电压之和,则电压表示数与电源电压相等,为9V,故⑥正确;
由此分析可知:只有⑥正确.
故选D.