Question

3．两只分别标有“6V12W”与“12V12W”字样的灯泡，在正常发光时，“6V12W”灯泡的灯丝粗，流过“6V12W”灯泡的电流大；若把这两个灯泡串联在电路中，“12V12W”亮些，在相同时间内，电流通过两灯泡做的功相比“12V12W”多．

Answer 1

分析 根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的变形，可计算两灯泡的电阻大小；根据公式P=UI的变形，可计算流过灯泡的电流大小；
在串联时，根据公式P=I²R可比较哪只灯泡的实际功率大．根据公式W=Pt可比较两灯泡做功的多少．

解答 解：（1）根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{12W}$=3Ω；R₂=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{{（12V）}^{2}}{12W}$=12Ω；
灯泡的电阻越小，说明灯丝的横截面积大，即“6V12W”灯泡的灯丝较粗．
（2）由公式P=UI得两灯泡正常发光时的电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{12W}{6V}$=2A；I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{12W}{12V}$=1A；
即流过“6V12W”灯泡的电流大．
（3）若把这两个灯泡串联在电路中，由公式P=I²R可知，
电流相同，R₁＜R₂，所以电阻大的灯泡实际功率大，即“12V12W”的灯泡更亮些．
（4）根据公式W=Pt可得，在相同时间内，实际功率越大的灯泡，电流做功越多，即“12V12W”的灯泡做功多．
故答案为：“6V12W”；“6V12W”；“12V12W”；“12V12W”．

点评 本题重点考查了电功率的公式及其各种变形公式的灵活运用，正确分析题意，运用比较法，选择合适的公式进行计算或比较，是解答的关键．