Question

15．如图所示，将标有“6V 6W”的灯L₁和标有“6V 3W”的灯L₂串联接入电路中，不考虑灯丝电阻值随温度的变化，若闭合开关后，L_l的实际功率为1.5W，则L₂的实际功率和电源电压分别（　　）

• A． 3W 9V
• B． 1.5W 3V
• C． 0.75W 6V
• D． 1.5W 3V

Answer 1

分析 知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求两灯泡的电阻；根据P=I²R结合L_l的实际功率求出通过灯泡L_l的电流即为串联电路的电流，再根据P=I²R求出L₂的实际功率，最后利用电阻的串联和欧姆定律求出电源电压．

解答 解：由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{{U}_{1额}}^{2}}{{P}_{1额}}$=$\frac{（6V）^{2}}{6W}$=6Ω，R₂=$\frac{{{U}_{2额}}^{2}}{{P}_{2额}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{3W}$=12Ω，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=I²R可得，当L₁的实际功率为1.5W时电路中的电流：
I=I₁=$\sqrt{\frac{{P}_{1}}{{R}_{1}}}$=$\sqrt{\frac{1.5W}{6Ω}}$=0.5A，
L₂的实际功率为：
P₂=I²R₂=（0.5A）²×12Ω=3W，故BCD错误；
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（6Ω+12Ω）=9V，故A正确．
故选A．

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，在不考虑灯丝电阻值随温度的变化时，根据额定电压和额定功率求出灯丝的电阻是非常有用的，这是电学题的一种典型思路．