Question

11．将标有“6伏 3瓦”的灯泡L₁和标有“9伏 3瓦”的灯泡L₂串联到电源上，闭合开关S后，只有一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，则正常发光的灯泡和电源电压分别是（　　）

• A． L₁  15伏
• B． L₂  15伏
• C． L₁  13伏
• D． L₂  13伏

Answer 1

分析 已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式I=$\frac{P}{U}$求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；串联时，能正常发光的只能是额定电流较小的那一个，再利用公式U=IR可求电源电压．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{3W}{9V}$=$\frac{1}{3}$A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，两灯泡的电阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{9V}{\frac{1}{3}A}$=27Ω；
因其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡比正常发光时暗淡，
所以，能正常发光的是L₂，电路中的电流I=I₂=$\frac{1}{3}$A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：
U=I（R₁+R₂）=$\frac{1}{3}$A×（12Ω+27Ω）=13V．
故选D．

点评 本题考查电阻、电流和电压的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是判断正常发光的灯泡，要记住串联电路电阻和电流的规律．