Question

3．某燈泡上標有“6V 6W”字樣，如果將該燈光接到9V電源上，使燈光正常發(fā)光應串聯(lián)一個3Ω的電阻，此時燈泡和電阻的功率之比為2：1．

Answer 1

分析 燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出串聯(lián)電阻分得的電壓，根據(jù)P=UI和串聯(lián)電路的電流特點求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值，根據(jù)P=UI求出串聯(lián)電阻消耗的電功率，進一步求出燈泡和電阻的功率之比．

解答 解：燈泡正常發(fā)光時的電壓U_L=6V，功率P_L=6W，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，如果將該燈泡接到9V的電源上，使燈泡能正常發(fā)光，應串聯(lián)一個電阻，則串聯(lián)電阻分得的電壓：
U_R=U-U_L=9V-6V=3V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由P=UI可得，電路中的電流：
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，串聯(lián)電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω，
串聯(lián)電阻R消耗的功率：
P_R=U_RI=3V×1A=3W，
則此時燈泡和電阻的功率之比：
P_L：P_R=6W：3W=2：1．
故答案為：串；3；2：1．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等．