Question

18．如圖所示電路中，燈泡L上標有“6V  9W”字樣，閉合開關(guān)S后，燈泡正常發(fā)光，電壓表V₁的示數(shù)為U₁，電壓表V₂的示數(shù)為U₂，若U₁：U₂=2：3，則（　　）

• A． 燈絲電阻是4Ω
• B． 電阻R的阻值是12Ω
• C． 電阻R消耗的功率是13.5W
• D． 電源電壓是15V

Answer 1

分析 分析電路的連接及電壓表測量的量：
A、根據(jù)燈泡銘牌可知燈泡額定電壓、額定功率，由功率的變形公式可求出燈泡電阻；
B、根據(jù)燈正常發(fā)光可知燈的電壓，由P=UI可求此時電路中的電流，根據(jù)電壓表示數(shù)比求R的電壓，由歐姆定律求R的阻值大��；
C、由功率公式P=UI求出電阻R的功率；
D、由串聯(lián)電路的特點可求出電源電壓．

解答 解：原電路中，燈與R串聯(lián)，V₁測燈的電壓，V₂測R的電壓，
A、由燈泡L的銘牌“6V 9W”知燈泡的額定電壓U_L=6V，額定功率P_L=9W，
根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，則燈泡的電阻R_L=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{（6V）^{2}}{9W}$=4Ω，正確；
B、閉合開關(guān)燈泡正常發(fā)光，燈的電壓為U_L=6V，
根據(jù)P=UI，則電路電流I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}=\frac{9W}{6V}$=1.5A，
兩電壓表示數(shù)之比：$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{U}_{L}}{{U}_{2}}=\frac{6V}{{U}_{2}}=\frac{2}{3}$，即R的電壓U₂=9V，
根據(jù)歐姆定律I=$\frac{U}{R}$，電阻R阻值為R=$\frac{{U}_{2}}{I}=\frac{9V}{1.5A}$=6Ω，錯誤；
C、電阻R消耗的功率P=U₂I=9V×1.5A=13.5W，正確；
D、由串聯(lián)電路特點知，電源電壓U=U₁+U₂=6V+9V=15V，正確，
故選ACD．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律、額定功率、實際電功率的運用；本題難度適中，是一道中檔題．