Question

1．有“3V 0.75W”的L₁灯泡和“3V 1.5W”的L₂灯泡，如图甲所示，闭合开关，L₁灯泡和L₂正常发光，则电路总电阻R=4Ω；如图乙所示，闭合开关，L₁灯正常发光，则电源2的电压U=4.5V；此时L₂消耗的实际功率P=0.375W（假设灯丝电阻不变）．

Answer 1

分析 （1）知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出两灯泡的电阻，由图甲可知，两灯泡并联，根据电阻的并联求出电路中的总电阻；
（2）由图乙可知，两灯泡串联，串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律求出L₁灯正常发光时电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压，根据P=I²R求出此时L₂消耗的实际功率．

解答 解：（1）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{{U}_{1}}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（3V）^{2}}{0.75W}$=12Ω，R₂=$\frac{{{U}_{2}}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（3V）^{2}}{1.5W}$=6Ω，
由图甲可知，两灯泡并联，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{12Ω×6Ω}{12Ω+6Ω}$=4Ω；
（2）由图乙可知，两灯泡串联，
因串联电路中各处的电流相等，且L₁灯正常发光，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=I（R₁+R₂）=0.25A×（12Ω+6Ω）=4.5V；
此时L₂消耗的实际功率：
P=I²R₂=（0.25A）²×6Ω=0.375W．
故答案为：4；4.5；0.375．

点评 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题．