问题 选择题

将标有“6伏 3瓦”的灯泡L1和标有“9伏 3瓦”的灯泡L2串联到电源上,闭合开关S后,只有一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光较暗,则正常发光的灯泡和电源电压分别是(  )

A.L1 15伏

B.L2 15伏

C.L1 13伏

D.L2 13伏

答案

(1)灯泡L1的电阻:R1=

U2
P
=
(6V)2
3W
=12Ω
;灯泡L2的电阻:R2=
(9V)2
3W
= 27Ω

(2)由串联电路电压的分配作用(电压的分配与电阻成正比),所以

U1
U2
=
R1
R2
=
4
9

假设灯泡L2正常发光,则需要电压U2=9V,利用以上公式可知灯泡L1的电压U1=4V,不能正常发光,较暗,符合题意;

而假设灯泡L1正常发光,则需要电压U1=6V,利用以上公式可知灯泡L2的电压U2=13.5V,高压过高而损坏,不符合题意;

所以第一种假设成立;

由此可得电源电压是:9V+4V=13V;

故选D.

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