问题 问答题

林刚利用图所示的电路进行实验,已知电源电压为6V,当闭合开关S后,发现标有“6V 3W”的灯L1和标有“12V 3W”的灯L2亮度并不相同.(不考虑灯丝电阻值随温度的变化)

求:(1)通过灯泡L1的电流为多大?

(2)灯光L2每分钟消耗多少电能?

(3)灯泡L2的实际功率是多大?电路中灯L1和L2哪个更亮?

答案

(1)∵两灯泡并联,

∴两灯泡两端的电压U1=U2=U=6V,

∵灯泡的实际电压和额定电压相等时,灯泡正常发光,

∴灯L1正常发光,功率为3W,

根据P=UI可得,通过灯泡L1的电流为:

I1=

PL1额
U1
=
3W
6V
=0.5A;

(2)根据P=

U2
R
可得,灯L2的电阻:

R2=

UL2额2
PL2额
=
(12V)2
3W
=48Ω,

灯L2的实际功率:

P2=

U22
R2
=
(6V)2
48Ω
=0.75W,

灯光L2每分钟消耗的电能:

W2=P2t=0.75W×60s=45J;

(3)灯泡L2的实际功率是0.75W,

∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,

∴灯泡L1的实际功率大,灯泡较亮.

答:(1)通过灯泡L1的电流为0.5A;

(2)灯光L2每分钟消耗的电能为45J;

(3)灯泡L21的实际功率是0.75W,电路中灯L1更亮.

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