如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,发现L1亮,L2不亮.对此有下列几种猜想,其中可能的是
①L2灯丝断了,灯座未短路 ②灯泡L2的电阻太小
③灯泡L2两端电压较大 ④通过灯泡L1、L2电流不等 ⑤灯泡L2的灯座被短路.
A.①
B.①③
C.③④
D.②⑤
D
解答此题从以下知识点入手:
(1)首先明确,串联电路中,电流处处相等;而灯泡的亮度由其实际功率决定,由电功率的计算式P=I2R可知,在电流一定时,实际功率大的电阻较大,即亮度大的阻值大,其两端的实际电压大;
(2)已知两灯的额定电压相等,由公式P=知,在额定电压一定时,电阻越大,额定功率越小.根据上述分析对各选项逐一判断即可.
解答:①灯泡都发光,说明电路为通路,故错误;
②由于两灯串联在电路中,所以通过小灯泡的电流相同;开关闭合后,灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,说明前者的实际功率大,由P=I2R知,电流相同时,功率越大,阻值越大,因此灯L2的电阻太小,正确;
③因为R1>R2,而串联电路处处电流相等,由U=IR可知,灯L1两端的实际电压较大,错误;
④串联电路处处电流相等,错误;
⑤灯泡L2的灯座短路,为L1的基本电路,即L1亮,L2不亮,故正确.
故选D.
点评:知道灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率是正确解题的前提与关键,熟练应用串联电路的特点、功率公式及欧姆定律即可解题.