Question

15．標(biāo)有“6V  6W”和“6V  3W”甲、乙兩個(gè)小燈泡，現(xiàn)將兩燈串聯(lián)后接在電源兩端，要使其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，并保證電路安全，電源電壓最大為9V，未正常發(fā)光燈泡的實(shí)際功率是1.5W．（忽略燈絲電阻的變化）

Answer 1

分析 已知兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出兩燈的額定電流，再根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻；兩燈串聯(lián)后通過(guò)它們的電流相等，要保證電路安全且其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，則正常發(fā)光的為額定電流較小的燈泡，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路兩端的電壓，根據(jù)P=I²R求出未正常發(fā)光燈泡的實(shí)際功率．

解答 解：由P=UI可得，兩燈泡的額定電流：
I_甲=$\frac{{P}_{甲}}{{U}_{甲}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，I_乙=$\frac{{P}_{乙}}{{U}_{乙}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R_甲=$\frac{{U}_{甲}}{{I}_{甲}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω，R_乙=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，并保證電路安全，
所以，甲燈泡不能正常發(fā)光，乙燈泡能正常發(fā)光，此時(shí)電路中的電流I=I₂=0.5A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路兩端的電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（6Ω+12Ω）=9V，
此時(shí)甲燈泡的實(shí)際功率：
P_甲′=I²R_甲=（0.5A）²×6Ω=1.5W．
故答案為：9；1.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)確定電路中的電流．