燈L1的額定電壓是燈L2額定電壓的2倍.將L1和L2并聯(lián)在電壓為U的電路中時(shí),燈L2消耗的電功率為9W;若將燈L1和L2串聯(lián)接入電壓仍為U的電路中時(shí),燈L2消耗的電功率為4W.不考慮燈絲電阻的變化,則下列說法中正確的是( )
A.在并聯(lián)和串聯(lián)兩種方式中,燈L2兩端的電壓之比為3:2
B.在串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式中,通過燈L1的電流之比為3:1
C.燈L2的電阻是燈L1的電阻的2倍
D.燈L1和L2的額定功率之比為2:1
【答案】
分析:本題考查燈泡電功率相關(guān)知識以及電路串聯(lián)和并聯(lián)電流電壓關(guān)系.屬于常規(guī)考點(diǎn),考試必然出現(xiàn).屬于中等題目.
A選項(xiàng)利用功率
,得出并聯(lián)和串聯(lián)電壓是3:2.
B選項(xiàng)有很強(qiáng)的干擾性,需要考試清楚審題,計(jì)算出串聯(lián)和并聯(lián)電流之比是1:3,也可以直接排除,串聯(lián)電流必然小于并聯(lián)電流,不可能是3:1,此法作為檢查的一種方法,不失為一種選擇.
C選項(xiàng)通過串聯(lián)是電壓比為2:1得出.
D額定電壓之比為2:1,電阻之比為1:2.利用
求比例得出功率比為8:1.
解答:解:A、在并聯(lián)和串聯(lián)兩種方式中,燈L
2的功率之比
=
=
=
,所以
=
,故A正確.
B、兩燈串聯(lián)的總電壓是U,L
1的分壓小于U,兩燈并聯(lián)時(shí)L
1的電壓為U,L
1的電阻不變,由I=
知燈L
1的串聯(lián)電流應(yīng)小于并聯(lián)電流,故B錯(cuò)誤.
C、由A知
=
,由題意知U
2=U,所以U'
2=
U,L
1和L
2串聯(lián)電路總電壓為U,則U'
1=U-U'
2=U-
U=
U,
兩燈串聯(lián)時(shí),電流相等,
=
=
=
=
,即燈L
2的電阻是燈L
1的電阻的2倍,故C正確.
D、燈L
1的額定電壓是燈L
2額定電壓的2倍,設(shè)燈L
1的額定電壓是2U,則燈L
2額定電壓是U,由C知
=
,
燈L
1和L
2的額定功率之比
=
=
=
,故D錯(cuò)誤.
故選AC.
點(diǎn)評:知道串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、掌握并靈活應(yīng)用歐姆定律、電功率的公式是解本題的前提與基礎(chǔ),比值法的應(yīng)用是本題的解題關(guān)鍵.