Question

15．甲灯标有“6V，6W”、乙灯标有“6V，3W”，若将2只小灯泡串联后接入电路中，使得其中一个灯泡正常发光，正常发光的灯泡是乙（选填”甲”或“乙”），则此时电路的总功率为4.5W．（不考虑灯泡电阻的变化）

Answer 1

分析 （1）已知两灯的额定电压和额定功率，根据公式I=$\frac{P}{U}$可求灯泡的额定电流，因为串联电流相等，为防止烧坏灯泡，所以电路电流为较小的额定电流；
（2）已知两灯的额定电压和额定功率，根据公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可求灯泡的电阻两灯泡串联，为保护电路，电路电流应等于额定电流较小泡灯的电流，由串联电路特点，根据公式U=IR求出总电压；
由电功率公式P=UI求出电路总功率．

解答 解：（1）两灯正常发光时的额定电流为I_甲=$\frac{{P}_{甲}}{U}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，
I_乙=$\frac{{P}_{乙}}{U}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
所以电路允许通过的最大电流为I=I_乙=0.5A，
（2）两灯的电阻分别为R_甲=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{甲}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{6W}$=6Ω，
R_乙=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{乙}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{3W}$=12Ω，总电压U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+6Ω）=9V；
电路总功率P=UI=9V×0.5A=4.5W．
故答案为：乙；4.5．

点评 熟练应用电功率公式及其变形公式、串联电路特点、欧姆定律是正确解题的关键；要注意，两用电器串联时，为保护电路安全，电流应等于较小的额定电流．