Question

（2010?通州區(qū)一模）燈L₁、L₂、L₃、L₄上分別標有“12V 12W”、“6V 3W”、“6V 1.5W”“12V  6W”的字樣，將四盞燈按如圖7所示方式連接．電源電壓為12V且保持不變，設(shè)燈絲電阻不隨溫度變化，則下列選項正確的是（　　）

A．將A、B兩點接入電源兩端時，燈L₁、L₄正常發(fā)光

B．將A、C兩點接入電源兩端時，燈L₂、L₃正常發(fā)光

C．將A、D兩點接入電源兩端時，燈L₂、L₃正常發(fā)光

D．將A、D兩點接入電源兩端時，燈L₃、L₄正常發(fā)光

Answer 1

分析：由燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù)I=

P

U

分別求出額定電流，再根據(jù)歐姆定律分別求出燈泡的電阻；再根據(jù)不同的連接方式判斷燈泡的連接方式，利用并聯(lián)電路的電壓特點可知各支路兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律求出各支路的電流，比較燈泡的額定電壓和額定電流即可知道各盞燈泡是否能正常工作．

解答：解：四個燈泡的額定電流分別為：
I₁=

P1

U1

=

12W

12V

=1A，I₂=

P2

U2

=

3W

6V

=0.5A，I₃=

P3

U3

=

1.5W

6V

=0.25A，I₄=

P4

U4

=

6W

12V

=0.5A；
燈泡的電阻為：
R₁=

U1

I1

=

12V

1A

=12Ω，R₂=

U2

I2

=

6V

0.5A

=12Ω，R₃=

U3

I3

=

6V

0.25A

=24Ω，R₄=

U4

I4

=

12V

0.5A

=24Ω；
（1）將A、B兩點接入電源兩端時，L₂、L₃、L₄串聯(lián)后與L₁并聯(lián)；
根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知：L₁兩端的電壓為12V，能正常工作；
L₂、L₃、L₄串聯(lián)支路的電流為I=

U

R2+R3+R4

=

12V

12Ω+24Ω+24Ω

=0.2A＜I₃＜I₂=I₄，
故L₁能正常工作，L₃、L₂、L₄不能正常工作．
（2）將A、C兩點接入電源兩端時，L₁和L₂串聯(lián)、L₃和L₄串聯(lián)后兩者并聯(lián)；
L₁、L₂串聯(lián)支路的電流為I=

U

R1+R2

=

12V

12Ω+12Ω

=0.5A=I₂＜I₁，
L₃、L₄串聯(lián)支路的電流為I′=

U

R3+R4

=

12V

24Ω+24Ω

=0.25A，I₃=I′＜I₄，
故L₂、L₃正常工作，L₁、L₄不能正常工作．
（3）將A、D兩點接入電源兩端時，L₁、L₂、L₃串聯(lián)后與L₄并聯(lián)；
根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知：L₄兩端的電壓為12V，能正常工作；
L₁、L₂、L₃串聯(lián)支路的電流為I=

U

R1+R2+R3

=

12V

12Ω+12Ω+24Ω

=0.25A=I₃＜I₂＜I₁，
故L₃、L₄能正常工作，L₁、L₂不能正常工作．
故選BD．

點評：本題考查了電功率公式和歐姆定律的應用，以及串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點．關(guān)鍵是能利用額定電壓和額定電流判斷燈泡是否能正常工作；難點是不同連接方式時判斷燈泡的連接方式．