Question

如圖，電源電壓為10V，R₀=12Ω，現(xiàn)將下列四個燈泡分別接入a、b之間，其中最亮的是（　�。�

A．6V 1W

B．6V 2W

C．6V 3W

D．6V 4W

Answer 1

分析：知道燈泡兩端的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=

U2

R

求出各燈泡的電阻；根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流，根據(jù)P=I²R表示出燈泡的電功率，根據(jù)數(shù)學(xué)知識判斷燈泡的最大功率，根據(jù)燈泡的亮暗取決于實際功率的大小結(jié)合選項得出答案．

解答：解：根據(jù)P=

U2

R

可得，各燈泡的電阻分別為：
R₁=

U2

P1

=

(6V)2

1W

=36Ω，R₂=

U2

P2

=

(6V)2

2W

=18Ω，R₃=

U2

P3

=

(6V)2

3W

=12Ω，R₄=

U2

P4

=

(6V)2

4W

=9Ω，
由電路圖可知，燈泡與R₀串聯(lián)，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流：
I=

U

R0+RL

=

10V

12Ω+RL

，
燈泡的實際功率：
P_L=I²R_L=（

10V

12Ω+RL

）×R_L=

(10V)2

(12Ω+RL)2 RL

=

(10V)2

(RL-12Ω)2 RL +48Ω

，
當(dāng)R_L=12Ω時，燈泡的實際功率最大，
∵燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，
∴“6V 3W”燈泡最亮．
故選C．

點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是會分析燈泡的電功率與燈泡電阻之間的關(guān)系，要注意燈泡的亮暗取決于實際功率的大小．