电灯L1和L2上分别标有“9V、3W”和“3V、3W”字样,现将它们串联后接在电压U的电源两端,恰好可以使其中一盏灯正常

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  • 解题思路:已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式I=[P/U]求出两灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻;串联时,能正常发光的只能是额定电流较小的那一个,再利用电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压.

    ∵P=UI,

    ∴两灯泡的额定电流:

    I1=

    P1

    U1=[3W/9V]=[1/3]A,

    I2=

    P2

    U2=[3W/3V]=1A;

    ∵I=[U/R],

    ∴两灯泡的电阻:

    R1=

    U1

    I1=[9V

    1/3A]=27Ω,

    R2=

    U2

    I2=[3V/1A]=3Ω;

    ∵恰好可以使其中一盏灯正常发光,

    ∴灯泡L1正常发光,此时电路中的电流I=I1=[1/3]A,

    ∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

    ∴电源的电压:

    U=I(R1+R2)=[1/3]A×(27Ω+3Ω)=10V.

    故选D.

    点评:

    本题考点: 欧姆定律的应用.

    考点点评: 本题考查电阻、电流和电压的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断正常发光的灯泡,要记住串联电路电阻和电流的规律.