题目内容

将两只小灯泡L1“12V、6W”和L2“6V、6W”串联接在一电源上发光，但只有一只小灯泡能够正常发光，那么电源电压和通过灯丝的电流分别是（　　）
分析：（1）知道两个灯泡的额定电压和额定功率，求出两个灯泡的额定电流和电阻．
（2）两个灯泡串联在电路中，要额定电流小的正常工作，知道电路中的电流和电阻，求出电源电压．
解答：解：（1）两个灯泡的额定电流：
I1=
P1
U1
=
6W
12V
=0.5A，I2=
P2
U2
=
6W
6V
=1A，
两个灯泡串联在电路中，要灯泡L1正常工作，所以电流中的电流是：I=I1=0.5A．
（2）两灯丝电阻：
R1=
U1
I1
=
12V
0.5A
=24Ω，R2=
U2
I2
=
6V
1A
=6Ω，
R=R1+R2=24Ω+6Ω=30Ω，
所以电源电压是：U=IR=0.5A×30Ω=15V．
故选B．
点评：（1）知道额定电压和额定功率，求出额定电流和电阻，一般情况下是非常有用的．
（2）为了保护灯泡，两个灯泡并联时，使额定电压小的正常工作；两个灯泡串联时，使额定电流小的正常工作．这是本类题的思路，一定要熟练掌握．
练习册系列答案
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33、物理实验室里有两只小灯泡L1、L2，其中L1上标有“6V 3W”，L2上标有“9V 3W”的字样，小聪、小明、小慧对这两只灯泡接在同一个电路中的亮度进行了猜想：
小聪认为一定是L1较亮，因为工作时通过L1的电流大；小明认为一定是L2较亮，因为L2的额定电压大；小慧认为一定是两灯一样亮，因为它们的额定功率相同．
为了验证谁的猜想正确，他（她）们进行了如下实验：
（1）将L1、L2两灯按图甲并连接在6V的电源上，用电流表A1、A2分别测出通过两灯的电流，填入图表，同时观察比较两灯的亮度，发现L1比L2亮；
（2）将L1、L2两灯按图乙串连接在6V的电源上，用电压表V1、V2分别测出L1、L2两端的电压，填入下表，同时观察比较两灯的亮度，发现L2比L1亮．
请你根据图乙所示的电路图，用笔画线代替导线，在图丙中将V2接入电路．
电表 A1 A2 V1 V2
示数 0.50A 0.22A 1.85V 4.15V

分析论证：
（1）图甲中，两灯电压相同，通过L1的电流较大，此时L1的实际功率比L2的大，所以L1比L2亮；
（2）图乙中，
通过两灯的电流相等，L2两端的电压较大，此时L2的实际功率比L1的大
，所以L2比L1亮；
（3）由此可知，三位同学的猜想都是片面的，决定灯泡亮度的应是灯泡工作时的
实际功率
．
23、如图所示，现有一个电池组、两只电流表A1和A2、两只小灯泡L1和L2、一个开关、导线若干（用笔画线代替导线）．请你设计一个电路，要求开关闭合后，L1和L2并联，两只电流表接在电路中，且电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流．
（1）请在如图的虚线框中画出你所设计的电路图．

（2）按照你所设计的电路图，将图中的元件连接起来 （导线不要交叉）．
（2007?南岸区二模）小明同学先用电压表直接测得电池组两端的电压为3V，然后将两只小灯泡：L1“3V，3W”，L2“3V，0.6W”并联接在该电池组两端，如图所示，同时闭合开关S1、S2测得L1和L2两端的电压均为2.5V．于是小新得出结论：并联电路中，各支路两端的电压
相等
相等
．但是对照前后实验数据，小明感到十分纳闷…，另外的0.5V电压到哪儿去了呢？并且，只闭合开关S1和同时闭合开关S1和S2怎么L1的亮度会发生变化呢？

为了探究这个问题，经过分析，小明提出猜想：电池内部可能有电阻．如果是这样的话，我们把并联的两个灯泡等效一个电阻，则电池内部电阻r（简称“内阻”）与这个等效电阻相当于是串联，这个内阻r就应该分得一定的电压，根据欧姆定律，若增大外部电路中的电阻，外部电阻得到的电压就会
增大
增大
．（填“增大”、“减小”或“不变”）想到这，小明立刻再找来一只“0～20Ω”的滑动变阻器，设计了一个相当简单的电路，进行实验，结果与猜想完全一致，他高兴极了…
（1）你知道他设计的电路图吗？请画在虚框1内．
（2）同时小明还利用以下提供的器材（在没有电压表的情况下）测出了电池的内部电阻：电流表一只，滑动变阻器一只，已知阻值不同的定值电阻两只，待测干电池一个，开关若干，导线若干．你知道他是怎么测的？请在虚框2内画出电路图．（不考虑电池内阻和电灯电阻受温度的影响，实验步骤中要用字母表示出所测的物理量）
实验步骤：
①只闭合S1时，读出电流表示数为I1；②只闭合S2时，读出电流表示数为I2
①只闭合S1时，读出电流表示数为I1；②只闭合S2时，读出电流表示数为I2
．
电池内阻r的表达式：r=
I2R2-I1R1
I1-I2
I2R2-I1R1
I1-I2
．
在“用电压表测电压”的实验中，小新同学先用电压表直接测得电池组两端的电压为3V，然后将两只小灯泡：L1“3V，3W”，L2“3V，0.6W”并联接在该电池组两端，测得L1和L2两端的电压均为2.5V．于是小新得出结论：并联电路中，各支路两端的电压
相等
相等
．但是对照前后实验数据，小新感到十分郁闷…，另外的0.5V电压到哪儿去了呢？
为了探究这个问题，经过分析和检查，小新提出猜想：电池内部可能有电阻．如果是这样的话，我们把并联的两个灯泡等效一个电阻，则电池内部电阻r（简称“内阻”）与这个等效电阻相当于是串联，这个内阻r就应该分得一定的电压，根据欧姆定律，若增大外部电路中的电阻，外部电路得到的电压就会
增大
增大
．（填“增大”、“减小”或“不变”）想到这，小新立刻找来“0～20Ω”的滑动变阻器，设计了一个相当简单的电路，进行实验，结果与猜想完全一致，他高兴极了…
（1）你知道他设计的电路图吗？请画在虚框内．

（2）喜悦过后，小新又有了新的思考，提出了一个新的问题，经过深入探究后终于搞清楚了该电源的最大输出功率是
4.5
4.5
W；此时电源对外输出电能的效率是
50%
50%
，电路消耗的总功率此时
不是
不是
（填“是”或“不是”）最大，最大值为
18
18
W．

如图所示，现有一个电池组、两只电流表A1和A2、两只小灯泡L1和L2、一个开关、导线若干（用笔画线代替导线）．请你设计一个电路，要求开关闭合后，L1和L2并联，两只电流表接在电路中，且电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流．

（1）请在如图的虚线框中画出你所设计的电路图．

（2）按照你所设计的电路图，将图中的元件连接起来 （导线不要交叉）．

 

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