Question

11．如圖所示，燈泡L₁標有“4V 8W”字樣，燈泡L₂標有“4V？W”（？表示數(shù)字模糊不清），串聯(lián)在電路中，電源電壓為恒6V，當開關(guān)S閉合時，測得燈泡L₂比燈泡L₁亮，燈泡L₂消耗的功率為4W，不計溫度對燈泡阻值的影響．求：
（1）燈泡L₁的電阻R₁．
（2）燈泡L₂的電阻R₂和燈泡L₂的額定功率．

Answer 1

分析 （1）由電功率公式的變形公式求出燈泡的電阻．
（2）應(yīng)用串聯(lián)電路特點、歐姆定律與電功率公式求出電路電流，然后應(yīng)用歐姆定律求出燈泡電阻，由電功率公式求出燈泡的額定功率．

解答 解：（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，燈泡L₁的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{L1額}^{2}}{{P}_{L1額}}$=$\frac{（4V）^{2}}{8W}$=2Ω；
（2）設(shè)電路電流為I，
燈L₁兩端電壓：U₁=IR₁=2I，
燈L₂兩端電壓：U₂=U-U₁=6-2I，
燈L₂的功率：P₂=U₂I=（6-2I）I=4，
解得：I=1A或I=2A，
當I=1A時，P₁=I²R₁=（1A）²×2Ω=2W＜P₂=4W，
當I=2A時，P₁=I²R₁=（2A）²×2Ω=8W＞P₂=4W，
由題意可知，L₂燈比燈L₁亮，則電流I=1A；
U₂=U-U₁=6V-1A×2Ω=4V，電壓等于燈泡額定電壓，
燈泡正常發(fā)光，燈泡L₂的額定功率：
P_2額=U₂I=4V×1A=4W；
燈泡L₂的電阻：R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{4V}{1A}$=4Ω；
答：（1）燈泡L₁的電阻R₁為2Ω．
（2）燈泡L₂的電阻R₂為4Ω，燈泡L₂的額定功率是4W．

點評 本題考查了求燈泡電阻與燈泡額定功率問題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用串聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率公式即可正確解題．