Question

如图所示电路中，电源两端电压与灯丝电阻保持不变，灯泡L₁、L₂、L₃的规格分别是“4V 4W”、“6V 3W”和“ 6V 4W”，只闭合开关S₂时，L₁的电功率为P。下列说法中正确的是

A．只闭合开关S₃时，相同时间内L₂与L₃消耗的电能之比为3:4

B．只闭合开关S₃时，电路的总功率为

C．只闭合开关S₁时，L₁的电功率为16P

D．开关都闭合时，L₁与L₃的功率之比为4:9

Answer

C

【解析】

试题分析：已知三灯泡的额定电压和额定功率，根据计算三灯泡的电阻。（1）只闭合开关S2时，L1与L2串联，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，再根据P=I2R表示出L1的电功率；（2）只闭合开关S3时，L2与L3串联，根据串联电路的电流特点和Q=I2R得出两灯泡相同时间内消耗的电能之比，根据串联电路的电阻特点和求出电路的总功率；（3）只闭合开关S1时，电路为L1的简单电路，根据求出L1的电功率；（4）开关都闭合时，L1与L3并联，根据并联电路的电压特点和求出两灯泡的电功率之比。

根据可得，三灯泡的电阻：

R1=4Ω，R2=12Ω，R3=9Ω；

（1）只闭合开关S2时，L1与L2串联，∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：

I1=，

L1的电功率：

P1=（I1）2×R1=×4Ω=；

（2）只闭合开关S3时，L2与L3串联，

∵串联电路中各处的电流相等，

∴根据Q=I2R可得，两灯泡相同时间内消耗的电能之比：，故A不正确，

此时电路中的总功率：

P总=，故B不正确；

（3）只闭合开关S1时，电路为L1的简单电路，

L1的电功率P1′=，故C正确；

（4）开关都闭合时，L1与L3并联，∵并联电路中各支路两端的电压相等，

∴，故D不正确.故选C。

考点：电功率综合计算