Question

8．两只灯泡L₁和L₂上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，假设两灯的灯丝电阻不随温度度变化，那么（　　）

• A． 将两灯泡串联在8V的电源上发光时，灯L₁始终比灯L₂亮
• B． 将两灯泡串联在8V的电源上发光时，L₂灯仍能正常发光
• C． 将两灯泡并联在4V的电源上发光时，通过L₁的电流大于通过L₂的电流
• D． 两灯泡都正常工作时，L₁消耗的电能一定大于L₂消耗的电能

Answer 1

分析 知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻．
（1）将两灯泡串联在8V的电源上发光时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与两灯泡额定电流相比较，相等的灯泡正常发光，否则不能正常发光，根据串联电路的电流特点和P=I²R得出两灯泡实际功率之间的关系，实际功率较大的灯泡较亮；
（2）两灯泡并联时两端的电压相等，根据欧姆定律比较通过两灯泡电流之间的关系；
（3）根据W=Pt可知灯泡正常工作时消耗的电能与工作时间有关．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{4W}{8V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{1W}{4V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{8V}{0.5A}$=16Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.25A}$=16Ω；
（1）将两灯泡串联在8V的电源上发光时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{8V}{16Ω+16Ω}$=0.25A，
因I₁＞I=I₂，
所以，L₁不能正常发光，L₂能正常发光，故B正确；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=I²R可知，两灯泡的实际功率相等，两灯泡一样亮，故A错误；
（2）将两灯泡并联在4V的电源上发光时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可知，通过两灯泡的电流相等，故C错误；
（3）根据P=UI可知，两灯泡都正常工作时，消耗的电能还与工作时间有关，无法确定两灯泡消耗电能的多少，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．