Question

10．如圖所示電路，一個定值電阻與一個“4V　　4W”的小燈泡串聯后接到9V的電路中，小燈泡恰能正常發光；如果在此電路中將“4V　　4W”的小燈泡換成“6V　　9W”的小燈泡，那么該小燈泡的實際功率（設電源電壓不變，小燈泡的電阻不受溫度影響）（　　）

• A． 等于9W
• B． 小于9W大于4W
• C． 大于9W
• D． 等于4W

Answer 1

分析 根據“4V 4W”和“6V 9W”含義，由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$的變形公式可求燈的電阻，根據串聯電路的分壓原理確定更換燈泡后燈的實際電壓，根據P_實=$\frac{{{U}_{實}}^{2}}{R′}$求燈的實際功率．

解答 解：“4V 4W”表示燈的額定電壓為4V，額定功率為4W；
“6V 9W”表示燈的額定電壓為6V，額定功率為9W；
根據P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，“4V4W”的小燈泡電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（4V）^{2}}{4W}$=4Ω；
同理，“6V9W”的小燈泡電阻R′=4Ω，
一個定值電阻與一個“4V4W”的小燈泡串聯后接到9V的電路中，小燈泡恰能正常發光，則燈的實際電壓為4V，
因兩燈電阻相等，在此電路中將“4V4W”的小燈泡換成“6V9W”的小燈泡，根據分壓原理，“6V9W”的小燈泡的電壓仍為4V，這個燈的實際功率：
P_實=$\frac{{{U}_{實}}^{2}}{R′}$=${\frac{（4V）}{4Ω}}^{2}$=4W，只有D正確．
故選D．

點評 本題考查串聯電路的規律、分壓原理及電功率公式的靈活運用．關鍵是確定更換燈泡后燈的實際電壓．