一道关于电功电功率的物理初三题目把一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到一电压为12V的电源上,电阻消耗的功率是1W（灯丝电阻视作不变）,则此时A.灯泡与电阻消耗的总功率为7WB.灯
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/22 15:05:38
一道关于电功电功率的物理初三题目把一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到一电压为12V的电源上,电阻消耗的功率是1W（灯丝电阻视作不变）,则此时A.灯泡与电阻消耗的总功率为7WB.灯
一道关于电功电功率的物理初三题目
把一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到一电压为12V的电源上,电阻消耗的功率是1W（灯丝电阻视作不变）,则此时
A.灯泡与电阻消耗的总功率为7W
B.灯泡与电阻消耗的总功率为6W
C.灯泡消耗的功率大于5W
D.灯泡消耗的功率小于5W
答案有了之后,还希望有完整详细的计算和解析,谢谢.
一道关于电功电功率的物理初三题目把一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到一电压为12V的电源上,电阻消耗的功率是1W（灯丝电阻视作不变）,则此时A.灯泡与电阻消耗的总功率为7WB.灯
正确的选项是D
现提供两种研究方法——定量分析和定性分析
定量分析：
12V.6W的灯泡额定电压为U=12V,额定功率为P=6W,则额定电流为I=P/U=0.5A,电阻为R=U/I=24Ω.
当它与一电阻串联后接到电压U=12V的电源上,令串联的电阻为R1,则：
串联后电流I1为：I1=U/（R+R1）
由于电阻消耗的功率P1=1W,
即：P1=I1^2×R1=[U/（R+R1）]^2×R1=1W,
求得：R1=48+24√3Ω或R1=48-24√3Ω.
若是R1=48+24√3Ω,则：
总功率为：P总=U^2/(R+R1)=3-√3W≈1.3W
电灯的功率则为：P灯=P总-P1≈0.3W
若是R1=48-24√3Ω,则：
总功率为：P总=U^2/(R+R1)=3+√3W≈4.7W
电灯的功率则为：P灯=P总-P1≈3.7W
从上面两种情况来看,知道：
灯泡与电阻消耗的总功率小于5W
灯泡消耗的功率小于5W
故正确的选项是D
[说明：符号“^”表示的是平方]^_^
定性分析：
电源电压U=12V,则接入12V.6W的灯泡时电路功率为P=6W,当电路串联一电阻R1后,由于电路电阻变大,电路电流要减小,则电路总功率要减小,即串联电阻R1后电路总功率小于6W,而电阻R1消耗的功率为1W,故电灯上的功率小于5W.
故：
“A.灯泡与电阻消耗的总功率为7W”错误,总功率是小于6W的；
“B.灯泡与电阻消耗的总功率为6W”错误,总功率是小于6W的；
“C.灯泡消耗的总功率大于5W”错误,电灯消耗的功率是小于5W的；
“D.灯泡消耗的功率小于5W”正确.
灯的电阻R=U^2/P=12^2/6=24欧，灯泡两端的电压为U，则电阻两端的电压为12-U，因为串联时电压之比等于电阻之比，所以电阻r/24=(12-U)/U，所以r=24(12-U)/U，因为P=(12-U)^2/r，所以1=(12-U)^2/r，即r=(12-U)^2
所以24(12-U)/U=(12-U)^2，因为12-U不等于0，所以24/U=12-U
所以12U-U^2...
全部展开
灯的电阻R=U^2/P=12^2/6=24欧，灯泡两端的电压为U，则电阻两端的电压为12-U，因为串联时电压之比等于电阻之比，所以电阻r/24=(12-U)/U，所以r=24(12-U)/U，因为P=(12-U)^2/r，所以1=(12-U)^2/r，即r=(12-U)^2
所以24(12-U)/U=(12-U)^2，因为12-U不等于0，所以24/U=12-U
所以12U-U^2=24，即U^2-12U+24=0
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