Question

19．将标有“6V 4W”的甲灯和“3V 1W”乙灯串联在6V的电源上，则（　　）

• A． 甲灯比乙灯亮
• B． 乙灯比甲灯亮，且乙灯正常发光
• C． 甲、乙两灯一样亮，且乙灯正常发光
• D． 甲、乙两灯一样亮，且甲灯正常发光

Answer 1

分析 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，利用电阻的串联和欧姆定律求出两灯泡串联接在6V的电源上时电路中的电流，比较两灯泡的额定电流和电路中的电流关系确定两灯泡是否能正常发光，根据P=I²R比较两灯泡实际功率的关系，然后比较两者的亮暗关系．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I_甲=$\frac{{P}_{甲}}{{U}_{甲}}$=$\frac{4W}{6V}$=$\frac{2}{3}$A，I_乙=$\frac{{P}_{乙}}{{U}_{乙}}$=$\frac{1W}{3V}$=$\frac{1}{3}$A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R_甲=$\frac{{U}_{甲}}{{I}_{甲}}$=$\frac{6V}{\frac{2}{3}A}$=9Ω，R_乙=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{3V}{\frac{1}{3}A}$=9Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，两灯泡串联接在6V的电源上时，电路中的电流：
I=$\frac{U}{{R}_{甲}+{R}_{乙}}$=$\frac{6V}{9Ω+9Ω}$=$\frac{1}{3}$A，
因I=I_乙＜I_甲，
所以，甲灯不能正常发光，乙灯能正常发光，故D错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=I²R可知，两灯泡的实际功率相等，一样亮，故AB错误，C正确．
故选C．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，要注意通过灯泡的电流和额定电流相等时正常发光，否则不能正常发光．