Question

9．如圖所示，小燈泡甲標有“12V，6W”的字樣，乙燈泡標有“12V，8W”的字樣，電源電壓為12V，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． S₁、S₃閉合，S₂斷開時，甲燈比乙燈亮
• B． 僅S₁閉合時，甲燈的亮度超過正常發(fā)光的亮度
• C． S₁、S₂、S₃都閉合時，僅乙燈亮，甲燈不亮
• D． 斷開S₁、S₃，閉合S₂時，甲燈亮于乙燈，且低于正常發(fā)光的亮度

Answer 1

分析 （1）S₁、S₃閉合，S₂斷開時，甲、乙兩燈泡并聯(lián)，它們兩端的電壓相等，額定電壓下實際功率和額定功率相等，額定功率大的燈泡較亮；
（2）僅S₁閉合時，電路為甲燈泡的簡單電路，燈泡兩端的電壓和額定電壓相等時正常發(fā)光；
（3）S₁、S₂、S₃都閉合時，電路短路，會燒壞電源；
（4）兩燈泡的額定電壓相等，額定功率不同，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$比較兩燈泡的電阻關系，當斷開S₁、S₃，閉合S₂時，甲、乙兩燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=I²R比較兩燈泡實際功率的大小，實際功率大的燈泡較亮．

解答 解：（1）S₁、S₃閉合，S₂斷開時，甲、乙兩燈泡并聯(lián)，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，甲、乙兩燈泡兩端的電壓均為12V，兩燈泡均正常發(fā)光，
因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，
所以，乙燈泡的實際功率較大，燈泡較亮，故A錯誤；
（2）僅S₁閉合時，電路為甲燈泡的簡單電路，
因甲燈泡兩端的電壓和額定電壓相等，
所以，甲燈正常發(fā)光，故B錯誤；
（3）S₁、S₂、S₃都閉合時，電路短路，兩燈泡均不發(fā)光，會燒壞電源，故C錯誤；
（4）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$的變形式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可知，甲燈泡的電阻大于乙燈泡的電阻，
當斷開S₁、S₃，閉合S₂時，甲、乙兩燈泡串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由P=I²R可知，甲燈的電阻較大，實際功率較大，燈泡較亮，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和并聯(lián)電路的特點以及電功率公式的靈活應用，關鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，且燈泡的亮暗取決于實際功率的大小．