Question

愛思考的林剛利用如圖所示的電路進行實驗，當閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)標有“6V 3W”的燈L₁和標有“12 V 3W” 的燈L₂亮度并不相同，已知電源電壓為6 V。不考慮燈絲電阻值隨溫度的變化，求：
（1）通過燈泡L₁的電流為多大？
（2）燈泡L₁每分鐘消耗多少電能？
（3）燈泡L₂的實際功率是多大？電路中燈L₁和L₂哪個更亮？

Answer 1

解析：
（1）因為燈L₁的額定電壓U₁=6 V，額定功率P₁=3W，電源電壓為6V
所以燈L₁正常發(fā)光，通過燈泡的電流：I₁=P₁/U₁=3 W/6 V=0.5 A；
（2）燈L₁正常發(fā)光時，每分鐘消耗電能
W₁= U₁I₁t=6 V×0.5A×60 s=180 J；
（3）燈L₂的額定電流I₂=P₂/U₂=3 W/12 V=0.25 A
燈L₂的電阻R₂=U₂/I₂=12V/0.25A=48Ω 　
通過燈L₂的實際電流I₂'=U₁/R₂=6V/48Ω=0.125 A
燈L₂的實際功率P₂'=U₁I₂'=6 V×0.125 A=0.75W
因為燈L₂的實際功率小于燈L₁的功率，所以燈L₁較亮。