Question

12．将6V、3W和4V、1W的甲、乙两灯串联接到电源上，有一灯正常发光，另一灯比正常发光暗，则电源电压为7V，正常发光的是乙（填甲或乙），另一灯的实际功率为0.75W．

Answer 1

分析 （1）已知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；
（2）两灯泡串联时，能正常发光的只能是额定电流较小的那一个，利用电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压值，再根据P=I²R求出另一个灯泡的实际功率．

解答 解：（1）根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{1W}{4V}$=0.25A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.25A}$=16Ω；
（2）因为串联电路中各处的电流相等，且一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光暗淡，所以正常发光的灯泡是L₂，电路中的电流I=0.25A；
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以加在电路两端的电压：U=I（R₁+R₂）=0.25A×（12Ω+16Ω）=7V，
灯泡L₁的实际功率：P₁′=I²R₁=（0.25A）²×12Ω=0.75W．
故答案为：7；乙；0.75．

点评 此题考查了串联电路的特点、欧姆定律、电功率及其变形公式的应用，综合性强，有一定的难度．关键是知道串联时电路中的最大电流为两者额定电流最小的．