Question

【題目】如圖所示，燈泡L1標有“4V 8W”字樣，燈泡L2標有“4V？W”（？表示數字模糊不清），串聯在電路中，電源電壓為恒6V，當開關S閉合時，測得燈泡L2比燈泡L1亮，燈泡L2消耗的功率為4W，不計溫度對燈泡阻值的影響．求：
（1）燈泡L1的電阻R1 ．
（2）燈泡L2的電阻R2和燈泡L2的額定功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：由P= 可知，燈泡L1的電阻：

R1= = =2Ω；

（2）解：設電路電流為I，

燈L1兩端電壓：U1=IR1=2I，

燈L2兩端電壓：U2=U﹣U1=6﹣2I，

燈L2的功率：P2=U2I=（6﹣2I）I=4，

解得：I=1A或I=2A，

當I=1A時，P1=I2R1=（1A）2×2Ω=2W＜P2=4W，

當I=2A時，P1=I2R1=（2A）2×2Ω=8W＞P2=4W，

由題意可知，L2燈比燈L1亮，則電流I=1A；

U2=U﹣U1=6V﹣1A×2Ω=4V，電壓等于燈泡額定電壓，

燈泡正常發光，燈泡L2的額定功率：

P2額=U2I=4V×1A=4W；

燈泡L2的電阻：R2= = =4Ω；

【解析】（1）由電功率公式的變形公式求出燈泡的電阻．（2）應用串聯電路特點、歐姆定律與電功率公式求出電路電流，然后應用歐姆定律求出燈泡電阻，由電功率公式求出燈泡的額定功率．