Question

8．如圖所示，將燈L₁“6V 3W”和L₂“12V 12W”串聯(lián)（設(shè)燈絲電阻不變），現(xiàn)要使其中一盞燈正常發(fā)光，則電源電壓U是12V，電路的總功率是6W，L₁比L₂一樣亮（選填“亮”、“暗”或“一樣亮”）．

Answer 1

分析 由燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出兩燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻；兩燈泡串聯(lián)，要使其中一盞燈正常發(fā)光，則電路中的電流應(yīng)等于較小的額定電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓，根據(jù)P=UI求出電路的總功率；根據(jù)P=I²R比較兩燈實際功率之間的關(guān)系，根據(jù)燈泡的亮暗取決于實際功率的大小判斷燈泡的亮暗．

解答 解：根據(jù)P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{12W}{12V}$=1A；
由歐姆定律可得，兩燈的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{12V}{1A}$=12Ω，
由于串聯(lián)電路電流處處相等，
所以兩燈串聯(lián)時，要使其中一盞燈正常發(fā)光，則電路中的電流應(yīng)等于較小的額定電流，即I=0.5A；
根據(jù)歐姆定律可得，電源電壓：U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+12Ω）=12V，
電路的總功率：P=UI=12V×0.5A=6W，
燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，由前面計算可知，兩燈的電阻相等；
根據(jù)P=I²R可知，兩燈的實際功率相等，所以兩燈一樣亮．
故答案為：12；6；一樣亮．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和電功率公式、歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電流和額定電流相等以及知道燈泡的亮暗取決于實際功率的大�。�