Question

4．如圖所示，將兩只額定電壓相同的燈泡L₁、L₂串聯在電路中，閉合開關S后，發現L₁亮，L₂不亮．對此有下列幾種猜想，其中可能的是（　　）
①L₂燈絲斷了；
②燈泡L₂的電阻太小；
③燈泡L₂兩端電壓較大；
④通過燈泡L₁、L₂電流不等；
⑤燈泡L₂的燈座被短路．

• A． ①④
• B． ②③
• C． ②⑤
• D． ③④

Answer 1

分析 解答此題從以下知識點入手：
（1）首先明確，串聯電路中，電流處處相等；而燈泡的亮度由其實際功率決定，由電功率的計算式P=I²R可知，在電流一定時，實際功率大的電阻較大，即亮度大的阻值大，其兩端的實際電壓大；
（2）已知兩燈的額定電壓相等，由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，在額定電壓一定時，電阻越大，額定功率越小．根據上述分析對各選項逐一判斷即可．

解答 解：
由題知，兩只額定電壓相同的燈泡L₁、L₂串聯在電路中，閉合開關S后，發現L₁亮，L₂不亮；
①若L₂燈絲斷了，則兩盞燈都不會亮，故①錯誤；
②由于兩燈串聯在電路中，所以通過兩燈泡的電流相同；開關閉合后，燈泡L₁亮，燈泡L₂不發光，說明L₂的實際功率太小，由P=I²R知，電流相同時，功率越小，則阻值越小，因此燈L₂的電阻太小，故②正確；
③因為R₁＞R₂，而串聯電路處處電流相等，由U=IR可知，燈L₁兩端的實際電壓較大，故③錯誤；
④串聯電路電流處處相等，故④錯誤；
⑤當燈泡L₂的燈座被短路時，電路為L₁的簡單電路，則L₁亮，L₂不亮，故⑤正確．
故選C．

點評 知道燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率是正確解題的前提與關鍵，熟練應用串聯電路的特點、功率公式及歐姆定律即可解題．