Question

16．現(xiàn)有“6V 3W”的L₁和“6V 6W”的L₂兩只小燈泡串聯(lián)后接在電路中使用時(shí)，為了使電路安全使用，電路兩端允許加的最大電壓為9V；若再把兩只小燈泡串聯(lián)后接到電源電壓為6V的電路中，燈泡L₁（選填“L₁”或“L₂”）更亮．

Answer 1

分析 知道兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出額定電流，再根據(jù)歐姆定律求出電阻；
（1）兩只小燈泡串聯(lián)后接在電路中使用時(shí)，為了使電路安全使用，串聯(lián)電路的最大電流只能取兩個(gè)額定電流中最小的一個(gè)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路兩端允許加的最大電壓；
（2）根據(jù)P=I²R求得其實(shí)際功率．再根據(jù)燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小判斷它們的亮暗關(guān)系．

解答 解：（1）由P=UI可得，兩燈泡的額定電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω；
兩只小燈泡串聯(lián)后接在電路中使用時(shí)，
因?yàn)榇��?lián)電路中各處的電流相等，所以為了使電路安全使用，電路中的最大電流I=I₁=0.5A，
串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
電路兩端允許加的最大電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+6Ω）=9V；
（2）把兩只小燈泡串聯(lián)后接到電源電壓為6V的電路中，此時(shí)電流I′=$\frac{U′}{{R}_{串}}$=$\frac{6V}{12Ω+6Ω}$=$\frac{1}{3}$A，
燈泡L₁的實(shí)際功率P_實(shí)1=（I′）²R₁=${（\frac{1}{3}A）}^{2}$×12Ω=$\frac{4}{3}$W，
燈泡L₂的實(shí)際功率P_實(shí)2=（I′）²R₂=${（\frac{1}{3}A）}^{2}$×6Ω=$\frac{2}{3}$W，
因?yàn)镻_實(shí)1＞P_實(shí)2，所以燈泡L₁更亮．
故答案為：9；L₁．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道串聯(lián)時(shí)允許通過(guò)的最大電流為兩個(gè)額定電流里面最小的一個(gè)，以及燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小．