Question

20．某同學把標有“8V  16W”的燈泡L₁和“12V  36W”的燈泡L₂串聯(lián)在電路中，閉合開關后，其中一只燈泡能正常發(fā)光，另一只燈泡沒有達到額定電壓．由此可知電源電壓為16V．（燈泡工作時電阻保持不變）

Answer 1

分析 已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式I=$\frac{P}{U}$可求通過燈泡的額定電流大小，串聯(lián)時電流相等，正常發(fā)光的是電流較小的燈泡；
根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律即可求出電路中的總電壓．

解答 解：、由P=UI得燈泡正常工作時的電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{16W}{8V}$=2A，
I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{36W}{12V}$=3A，
由于一只燈泡正常發(fā)光，另一只沒有達到其額定功率，且I₁＜I₂，
所以通過串聯(lián)電路的電流為2A，正常發(fā)光的燈泡為L₁．
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（8V）^{2}}{16W}$=4Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（12V）^{2}}{36W}$=4Ω，
則總電阻R=R₁+R₂=4Ω+4Ω=8Ω，
由I=$\frac{U}{R}$得：U=IR=2A×8Ω=16V．
故答案為：16．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、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．