Question

10．将标有“6V  4W”和“6V  2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是（　　）

• A． 两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮
• B． 两只小灯泡都能正常发光
• C． 通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮
• D． 两只小灯泡的总功率小于2W

Answer 1

分析 已知两灯泡的额定电压和额定功率，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；甲、乙两灯泡串联起来接在电压为6V的电源两端时，通过它们的电流相等，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与两灯泡的额定电流相比较判断两灯泡是否正常工作，根据P=I²R比较两灯泡实际功率的大小，实际功率大的灯泡较亮，根据P=UI求出两只小灯泡的总功率．

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=$\frac{{P}_{乙}}{{U}_{乙}}$=$\frac{2W}{6V}$=$\frac{1}{3}$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=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{6V}{\frac{1}{3}A}$=18Ω，
甲、乙两灯泡串联起来接在电压为6V的电源两端时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过两灯泡的电流相等，故C错误；
串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{U}{{R}_{甲}+{R}_{乙}}$=$\frac{6V}{9Ω+18Ω}$=$\frac{2}{9}$A，
因I＜I_乙＜I_甲，
所以，两灯泡均不能正常发光，故B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，乙灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故A错误；
两只小灯泡的总功率：
P=UI=6V×$\frac{2}{9}$A=$\frac{4}{3}$W＜2W，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，灯泡是否正常发光可以比较电流与额定电流之间的关系，可以比较两端的电压和额定电压之间的关系．