Question

3．如图所示，将标有“3V 3W”的灯泡L₁和标有“6V    3W”的灯泡L₂串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L₁两端的电压及通过L₁的电流分别是（　　）

• A． 3V       1A
• B． 1.5V     1A
• C． 3V     0.5A
• D． 1.5V       0.5A

Answer 1

分析 由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡的额定电流，两灯泡串联时通过它们的电流相等，且其中只有一只灯泡正常发光，则电路中的电流为两灯泡额定电流中较小，根据欧姆定律求出灯泡L₁的电阻，再根据欧姆定律求出此时L₁两端的电压．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{3V}$=1A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且其中只有一只灯泡正常发光，
所以，电路中的电流即通过L₁的电流：
I₁′=I₂=0.5A，故AB错误；
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡L₁的电阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω，
此时L₁两端的电压：
U₁′=I₁′R₁=0.5A×3Ω=1.5V，故C错误、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、电功率公式的灵活运用，要注意两灯泡串联时能正常发光的灯泡为额定电流较小的．