Question

11．將標有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙兩只小燈泡串聯(lián)起來，接在電壓為6V的電源上，下列說法正確的是（　　）

• A． 兩只小燈泡都不能正常工作，但甲燈比乙燈亮
• B． 通過甲、乙兩只小燈泡的電流相同，因此亮度相同
• C． 兩只小燈泡的總功率等于5W
• D． 兩只小燈泡的總功率小于2W

Answer 1

分析 （1）已知兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出兩燈泡的額定電流，利用歐姆定律求出兩燈泡的電阻；
（2）甲、乙兩只小燈泡串聯(lián)起來接在電壓為6V的電源兩端時，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知通過兩燈泡的電流關系，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，然后與兩燈泡的額定電流相比較判斷兩燈泡是否正常工作，根據(jù)P=I²R比較兩燈泡的實際功率關系，然后判斷亮暗關系，最后根據(jù)P=UI求出兩燈泡的總功率．

解答 解：（1）根據(jù)P=UI可得，兩燈泡的額定電流：
I_甲=$\frac{{P}_{甲}}{{U}_{甲}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I_乙=$\frac{{P}_{乙}}{{U}_{乙}}$=$\frac{2W}{6V}$=$\frac{1}{3}$A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻：
R_甲=$\frac{{U}_{甲}}{{I}_{甲}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R_乙=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{6V}{\frac{1}{3}A}$=18Ω；
（2）甲、乙兩只小燈泡串聯(lián)起來接在電壓為6V的電源兩端時，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過甲乙兩燈泡的電流相等，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{甲}+{R}_{乙}}$=$\frac{6V}{12Ω+18Ω}$=0.2A，
因I＜I_乙＜I_甲，
所以，兩燈泡均不能正常發(fā)光；
因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，
所以，由P=I²R可知，乙燈泡的電阻較大，實際功率較大，乙燈泡較亮，故AB錯誤；
兩只小燈泡的總功率：
P_總=UI=6V×0.2A=1.2W＜2W，故C錯誤、D正確．
故選D．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，燈泡是否正常發(fā)光可以比較電流與額定電流之間的關系，可以比較兩端的電壓和額定電壓之間的關系．