Question

18．将“4V 2W”和“4V 4W”的两只灯泡L₁和L₂串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻影响，则（　　）

• A． 电源电压为8V是，两只灯泡均能正常发光
• B． 两个灯泡发光时，灯泡L₂比灯泡L₁亮些
• C． 灯泡发光时，电路中允许通过的最大电流为1A
• D． 灯泡L₁正常发光时，灯泡L₂的实际功率为1W

Answer 1

分析 根据P=UI求出两灯泡的额定电流，利用欧姆定律求出两灯泡的电阻；
（1）如果两灯泡的额定电流相等，可以同时发光，否则不可能同时正常发光；
（2）根据串联电路的电流特点确定电路中的最大电流，根据P=I²R比较两灯泡的实际功率，实际功率大的灯泡较亮；再根据P=I²R求出灯泡L₁正常发光时灯泡L₂的实际功率．

解答 解：根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{2W}{4V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{4W}{4V}$=1A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{4V}{0.5A}$=8Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{1A}$=4Ω；
（1）因为两灯泡的额定电流不相等，
所以两只灯泡不可能同时正常发光，故A不正确；
（2）因为串联电路中各处的电流相等，
所以电路中的最大电流I=I₁=0.5A，故C不正确；
因为P=I²R，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以L₁的电阻大，实际功率大，灯泡较亮，故B不正确；
灯泡L₁正常发光时，灯泡L₂的实际功率：
P₂=I²R₂=（0.5A）²×4Ω=1W，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道两灯泡串联时电路中的最大电流为两灯泡额定电路的较小值和知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．