《2025年一本同步训练九年级物理全一册沪科版重庆专版》

典例1 灯$L_{1}$、$L_{2}$上分别标有“6 V 3 W”“6 V 6 W”的字样。如图所示，当开关S闭合时，灯$L_{1}$、$L_{2}$都能发光，不考虑灯丝电阻随温度的变化，则灯$L_{1}$、$L_{2}$消耗的功率之比和电压表$V_{1}$、$V_{2}$的示数之比分别是（C）

A.1:2 3:1
B.1:2 1:3
C.2:1 1:3
D.2:1 3:1

答案： C

1. 甲、乙两灯分别标有“6 V 3 W”和“6 V 6 W”字样。先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为$P_{1}$；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为$P_{2}$。两次电路均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则$P_{1}:P_{2}$为(B)
A.9:2
B.2:9
C.4:9
D.1:9

答案： B

2. (2024·重庆八中定时作业)如图所示，$R_{1}$、$R_{2}$是两段电阻丝，将它们按下列两种方式先后接到同一电源的两端。当它们串联时，电阻丝$R_{2}$的功率是64 W，$R_{1}$的功率为$P_{1}$；当它们并联时，电阻丝$R_{2}$的功率为81 W，$R_{1}$的功率为$P_{2}$，则$P_{1}:P_{2}$为(C)
A.81:64
B.1:9
C.1:81
D.8:9

答案： C

典例2 将标有“12 V 6 W”和“12 V 12 W”的两只灯泡$L_{1}$和$L_{2}$串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（D）
A.电源电压为24 V时，两灯泡均正常发光
B.电路中允许通过的最大电流为1 A
C.灯泡$L_{1}$与灯泡$L_{2}$两端的电压之比为1:2
D.两灯泡的最大总功率为9 W

答案： 【解析】：
- 首先根据$P = UI$求出两灯泡的额定电流：
对于$L_{1}$：$I_{1}=\frac{P_{1}}{U_{1}}=\frac{6W}{12V}=0.5A$。
对于$L_{2}$：$I_{2}=\frac{P_{2}}{U_{2}}=\frac{12W}{12V}=1A$。
根据$I=\frac{U}{R}$求出两灯泡的电阻：
$R_{1}=\frac{U_{1}}{I_{1}}=\frac{12V}{0.5A}=24\Omega$。
$R_{2}=\frac{U_{2}}{I_{2}}=\frac{12V}{1A}=12\Omega$。
然后分析串联电路特点：
两灯泡串联，电路中允许通过的最大电流$I = I_{1}=0.5A$（串联电路电流处处相等，取较小额定电流），B错误。
当电源电压$U = 24V$时，$I=\frac{U}{R_{1}+R_{2}}=\frac{24V}{24\Omega + 12\Omega}=\frac{2}{3}A\neq0.5A$，两灯都不能正常发光，A错误。
根据$U = IR$（串联$I$相同），$\frac{U_{1}'}{U_{2}'}=\frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{24\Omega}{12\Omega}=2:1$，C错误。
两灯泡的最大总功率$P = I^{2}(R_{1}+R_{2})=(0.5A)^{2}×(24\Omega + 12\Omega)=9W$，D正确。
【答案】：D

3. 将标有“3 V 3 W”和“6 V 6 W”的甲、乙两盏灯串联接在3 V的电源两端，则______乙(选填“甲”或“乙”)灯较亮；若将两灯并联接在该电源两端，此时乙灯的实际功率为______1.5W。(不计温度对灯丝电阻的影响)

答案： 乙 1.5

典例3 如图所示，$L_{1}$、$L_{2}$为两盏白炽灯，灯$L_{1}$标有“110 V 25 W”，灯$L_{2}$标有“110 V 100 W”，R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220 V的电路中，下列四种接法可能让两盏灯都正常发光的是(C)

答案： C

4. 如图所示，$L_{1}$、$L_{2}$两灯泡分别标有“110 V 100 W”和“110 V 40 W”，按不同方式接入电压为220 V的电路中，能使两灯泡正常发光，且电路总功率最小的是(C)

答案： C