Question

8．將標(biāo)有“6V 3W”字樣的小燈泡L₁與額定電壓為12V的小燈袍L₂并聯(lián)接在電源上，L₁正常發(fā)光，L₂較暗，此時(shí)干路中的總電流為1.1A，L₁正常發(fā)光時(shí)通過(guò)它的電流為0.5A，若將L₁，L₂串聯(lián)到另一個(gè)電壓可調(diào)的電源上，電源電壓最大為11V，此時(shí)L₁消耗的功率為3W．（不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響）

Answer 1

分析 （1）由題意可知，L₁與L₂并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和額定電壓下燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓，根據(jù)P=UI求出通過(guò)L₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)L₂的電流，根據(jù)歐姆定律求出L₂的阻值；
（2）根據(jù)歐姆定律求出L₁的電阻，根據(jù)P=UI求出L₂的額定電流，將L₁、L₂串聯(lián)到另一個(gè)電壓可調(diào)的電源上時(shí)，電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓，再根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等確定L₁消耗的功率．

解答 解：（1）由題意可知，L₁與L₂并聯(lián)，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且L₁正常發(fā)光，
所以，電源的電壓U=U₁=6V，
由P=UI可得，L₁正常發(fā)光時(shí)通過(guò)它的電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過(guò)L₂的電流：
I₂=I-I₁=1.1A-0.5A=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，L₂的阻值：
R₂=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω；
（2）L₁的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，
L₂的額定電流：
I₂′=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{12V}{10Ω}$=1.2A，
將L₁、L₂串聯(lián)到另一個(gè)電壓可調(diào)的電源上時(shí)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的最大電流I_大=I₁=0.5A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的最大電壓：
U_大=I_大（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+10Ω）=11V，
此時(shí)L₁正常發(fā)光，消耗的功率為3W．
故答案為：0.5；11；3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意串聯(lián)電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的．