Question

7．如图所示，将“6V 3W”的灯L₁和“6V 6W”的灯L₂串联在同一电路中，设两灯灯丝电阻值都不随温度的变化而变化，现要使其中一盏灯长时间正常发光，则电源电压是9V，电路的总功率是4.5W．

Answer 1

分析 由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡串联且要使其中一盏灯长时间正常发光，则电路中的电流为两灯泡额定电流最小的那个，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的总电压，再根据P=UI求出该电路消耗的总功率．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω，
因串联时各处的电流相等，且其中一盏灯长时间正常发光，
所以，电路中的电流为两灯泡额定电流最小的一个，即I=0.5A，
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+6Ω）=9V，
电路的总功率：
P=UI=9V×0.5A=4.5W．
故答案为：9；4.5．

点评 本题考查了串联电路的电流特点和串联电路的电压特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道两灯泡并联时电路中的最大电流为最小的额定电流，并联时电路中的最大电压为最小的额定电压．