题目

爱思考的林刚利用如图所示的电路进行实验，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．已知电源电压为6V，不考虑灯丝电阻值随温度的变化．求：

（1）通过灯L₁的电流为多大？
（2）灯L₂每分钟消耗多少电能？
（3）灯L₂的实际功率是多大？电路中灯L₁和L₂哪个更亮？

提问时间：2020-11-23

答案

（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两灯泡两端的电压均为6V，
因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，即P₁=P_1额=3W，
所以，由P=UI可得，通过灯泡L_l的电流：
I₁=

P1

U1

=

3W

6V

=0.5A；
（2）由P=

U2

R

可得，灯泡L₂的其电阻：
R₂=

U2额2

P2额

=

(12V)2

3W

=48Ω；
灯泡L₂每分钟消耗的电能：
W₂=

U2

R2

t=

(6V)2

48Ω

×60s=45J；
（3）L₂的实际功率：
P₂=

U2

R2

=

(6V)2

48Ω

=0.75W，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且P₁＞P₂，
所以，灯L₁更亮．
答：（1）通过灯L₁的电流为0.5A；
（2）灯L₂每分钟消耗45J的电能；
（3）灯L₂的实际功率是0.75W，电路中灯L₁更亮．