Question

13．如图所示的电路中L₁、L₂分别标有“12V，3W”和“12V 6W”的灯泡，现将其接入电源电压为12V的电路中，为了使灯都正常发光，应闭合开关S₁和S₃，为了使灯L₁比L₂亮，应闭合开关S₂．S₁，S₂同时闭合，电路将发生短路现象．

Answer 1

分析 灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率；如果灯泡并联在电路中会正常发光，但L₂较亮，L₁较暗；要使L₁比L₂亮，需要两只灯泡串联．据此结合两灯的额定电压和额定功率进行判断．

解答 解：（1）由题意知：电源电压为12V，两只灯泡的额定电压都是12V，为了使灯都正常发光，应使两灯泡并联，
故应闭合开关S₁和S₃，这样可使两泡并联，都正常工作．
（2）由两灯的额定功率可知，如果并联，L₂较亮，不符合题意，
若要使灯L₁比L₂亮，则应使两灯串联，
因为P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，所以灯泡的电阻R=$\frac{{U}^{2}}{P}$，
则此可知，L₁的电阻大于L₂的电阻，
当两只灯泡串联时，由公式P=I²R知同，L₁较亮．
所以两只灯泡串联，需要闭合开关S₂；
（3）读图可知，S₁，S₂同时闭合，电流将不经过灯泡，直接回到电源的负极，电路将发生短路．
故答案为：S₁、S₃；S₂；短路．

点评 此题考查的是由于开关开合引起的用电器连接关系的变化，要注意结合灯泡的功率来进行分析，无论如何变化，都不要造成电源短路．