Question

10．如图所示电路，一个定值电阻与一个“4V　　4W”的小灯泡串联后接到9V的电路中，小灯泡恰能正常发光；如果在此电路中将“4V　　4W”的小灯泡换成“6V　　9W”的小灯泡，那么该小灯泡的实际功率（设电源电压不变，小灯泡的电阻不受温度影响）（　　）

• A． 等于9W
• B． 小于9W大于4W
• C． 大于9W
• D． 等于4W

Answer 1

分析 根据“4V 4W”和“6V 9W”含义，由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$的变形公式可求灯的电阻，根据串联电路的分压原理确定更换灯泡后灯的实际电压，根据P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R′}$求灯的实际功率．

解答 解：“4V 4W”表示灯的额定电压为4V，额定功率为4W；
“6V 9W”表示灯的额定电压为6V，额定功率为9W；
根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，“4V4W”的小灯泡电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（4V）^{2}}{4W}$=4Ω；
同理，“6V9W”的小灯泡电阻R′=4Ω，
一个定值电阻与一个“4V4W”的小灯泡串联后接到9V的电路中，小灯泡恰能正常发光，则灯的实际电压为4V，
因两灯电阻相等，在此电路中将“4V4W”的小灯泡换成“6V9W”的小灯泡，根据分压原理，“6V9W”的小灯泡的电压仍为4V，这个灯的实际功率：
P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R′}$=${\frac{（4V）}{4Ω}}^{2}$=4W，只有D正确．
故选D．

点评 本题考查串联电路的规律、分压原理及电功率公式的灵活运用．关键是确定更换灯泡后灯的实际电压．