幻灯片 1电阻的串联、并联
把两个灯泡串联接入电路与并联接入电路相比较，它们的亮度有何变化？
[提示] 灯泡并联接入电路时比串联接入电路时亮度亮。
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幻灯片 21．串、并联电路的特点
I1＋I2＋…＋In
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幻灯片 3U2＝…＝Un
R1＋R2＋…＋Rn
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幻灯片 4 2．几个有用的结论
(1)串联电路的总电阻 电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻变大时，总电阻 。
(2)并联电路的总电阻 电路中任意一个电阻，任意一个电阻变大时，总电阻 。
(3)某电路中无论电阻怎样连接，该电路消耗的电功率P总等于各个电阻消耗的电功率之和。
大于
变大
小于
变大
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幻灯片 5[试一试]
1.一个T型电路如图7－2－1所示，电路
中的电阻R1＝10 Ω，R2＝120 Ω，R3
＝40 Ω。另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计。则 ( )
A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω
B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V
图7－2－1
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幻灯片 6答案：AC
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幻灯片 7部分电路欧姆定律
图7－2－2
有a、b、c、d四个电阻，它们的I－U关系如图7－2－2所示，其中电阻最小的是哪一个？
[提示] a
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幻灯片 8 1．内容
导体中的电流跟导体两端的 成正比，跟导体的 成反比。
2．表达式
。
3．适用范围
(1)金属导电和电解液导电(对气体导电不适用)。
(2)纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路)。
电压
电阻
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幻灯片 9 4．导体的伏安特性曲线
(1)I－U图线：
以 为纵轴、 为横轴所画出的导
体上的电流随电压的变化曲线称为I－U图线，
如图7－2－3所示。
(2)比较电阻的大小：
(3)线性元件：伏安特性曲线是 的电学元件，适用欧姆定律。
(4)非线性元件：伏安特性曲线为 的电学元件，不适用欧姆定律。
图7－2－3
电流
电压
>
直线
曲线
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幻灯片 10 [试一试]
2．一只标有“220 V 60 W”的白炽灯泡，加上的电压
U由零逐渐增大到200 V。在此过程中，电压U和电流I的关系可用图线表示。在如图7－2－4所示的四个图线中，肯定不符合实际的是 ( )
图7－2－4
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幻灯片 11解析：由电阻的定义式R＝U/I知：在U－I图象上，某一点的纵坐标U和该点的横坐标I的比值U/I就对应着电阻值R。由于白炽灯泡钨丝的电阻会随温度的升高而增大，当白炽灯上加的电压从零逐渐增大到220 V时，灯丝的温度不断升高，电阻将不断增大，A图象表示U/I为一定值，说明电阻不变，不符合要求；C图象上各点的U/I值随U的增大而减小，也不符合实际；D图象中的U/I的值开始随U的增大而增大，后来随U的增大而减小，也不符合实际；只有B图象中U/I的值随U的增大而变大，符合实际，应选A、C、D。
答案：ACD
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幻灯片 12闭合电路欧姆定律
一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是多少？
超链接
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幻灯片 13----
幻灯片 141．闭合电路
内电路
外电路
(2)内、外电压的关系：E＝ 。
2．闭合电路欧姆定律
(1)内容：闭合电路里的电流跟电源的电动势成 ，跟内、外电路的电阻之和成 。
U内＋U外
正比
反比
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幻灯片 153．路端电压与外电阻的关系
增大
E
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幻灯片 16 4．路端电压跟电流的关系
(1)关系式：U＝ 。
(2)用图象表示如图7－2－5所示，其中纵轴截距为 ，横轴截距为 ，斜率的绝对值为 。
E－Ir
电动势
短路电流
内阻
图7－2－5
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幻灯片 17[试一试]
3．下列关于电动势的说法正确的是 ( )
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幻灯片 18答案：D
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幻灯片 19电路的动态分析
2．“串反并同”结论法
(1)所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。
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幻灯片 20 (3)极限法：因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑片分别滑至两个极端，让电阻最大或电阻为零去讨论。
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幻灯片 21 [例1] (2011·北京高考)如图7－
2－6所示电路，电源内阻不可忽略。
开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端
向下滑动的过程中 ( )
A．电压表与电流表的示数都减小
B．电压表与电流表的示数都增大
C．电压表的示数增大，电流表的示数减小
D．电压表的示数减小，电流表的示数增大
图7－2－6
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幻灯片 22 [尝试解题]
滑动变阻器R0的滑片向下滑动，R0接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，总电流变大，电源的内电压变大，外电压变小，电压表的示数变小，R1两端的电压变大，R2两端的电压变小，电流表的示数变小，A项正确。
[答案] A
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幻灯片 23程序法分析电路动态变化
(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化。
(2)根据局部电阻的变化，确定电路的外电阻R总如何变化。
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幻灯片 24 (4)由U内＝I总r确定电源的内电压如何变化。
(5)由U外＝E－U内确定路端电压如何变化。
(6)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化。
(7)确定支路两端的电压以及通过各支路的电流如何变化。
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幻灯片 25电源的功率和效率
2．电源内部消耗的功率
P内＝I2r＝U内I＝P总－P出。
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幻灯片 26----
幻灯片 27 (2)当R＞r时，随着R的增大输出功率越来越小。
(3)当R＜r时，随着R的增大输出功率越来越大。
(4)当P出＜Pm时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R1和R2，且R1·R2＝r2。
(5)P出与R的关系如图7－2－7所示。
图7－2－7
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幻灯片 28----
幻灯片 29 [例2] 电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图7－2－8所示。图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb。由图可知ηa、ηb的值分别为 ( )
图7－2－8
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幻灯片 30[答案] D
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幻灯片 31如何在图象中求解电源的输出功率和效率
(1)分析图象问题时，一定要明确图线的含义，即要确定两坐标轴表示的物理意义。
(2)对闭合电路的U－I图象，图线上每一点纵、横坐标的乘积为电源的输出功率；纯电阻电路的图线上每一点纵、横坐标的比值为此时外电路的电阻。
(3)注意电源输出功率最大与电源效率的区别，输出功率增大时，效率不一定增大，当R＝r时，电源有最大输出功率，而效率仅为50%。
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幻灯片 32闭合电路欧姆定律的应用
1.一般解题步骤
(1)分析电路，将复杂的电路简化，分析各电阻的连接情况。
(2)求出电路的总电阻，根据闭合电路欧姆定律求出总电流。若电路发生变化，可以列出方程组。
(3)应用串并联电路和部分电路欧姆定律研究各部分电路的情况，可以求解各部分电路的电阻、电压、电流、电功率等。
(4)根据计算所得结果，判断电路的工作情况，并分析结果的合理性。
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幻灯片 33 2．应注意的问题
(1)判断电路故障，要首先确定是断路还是短路，然后依据电压表、电流表示数判断。例如断路故障，主要参考电压表示数，电压表有示数，则与电压表并联的部分发生断路。
(2)与电源串联的未知电阻可以等效为电源内阻，这是应用闭合电路欧姆定律常用的方法。
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幻灯片 34图7－2－9
[例3] (2012·上海华师大附中等八校联
考)如图7－2－9所示，电源内阻r＝1 Ω，R1
＝2 Ω，R2＝6 Ω，灯L上标有“3 V 1.5 W”
的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右
端时，电流表示数为1 A，灯L恰能正常发光。
(1)求电源的电动势；
(2)求当P移到最左端时，电流表的示数；
(3)当滑动变阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？
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幻灯片 35[审题指导]
第一步：抓关键点
灯L两端电压为3 V
灯L正常发光
电路连接方式，R2被短路
R3的滑片P移到最右端
获取信息
关键点
第二步：找突破口
(1)要求电源的电动势→应利用闭合电路欧姆定律。
(2)当P移到最左端时→灯L和R2同时被短路。
(3)要求R3上消耗的功率最大值→应用数学知识求极值的方法。
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幻灯片 36 [尝试解题]
(1)电源的电动势E＝UL＋IR1＋Ir＝3 V＋1×2 V＋1×1 V＝6 V。
(2)当P移到最左端时，由闭合电路欧姆定律，I＝E/(R1＋r)＝2 A。
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幻灯片 37[答案] (1)6 V (2)2 A (3)2 W 2 Ω
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幻灯片 38 [模型概述]
电容器是一个储存电能的元件。在直流电路中，当电容器充放电时，电路里有充放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件，在电容器处电路看做是断路，简化电路时可去掉它。简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上。
超链接
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幻灯片 39图7－2－10
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幻灯片 40[答案] BD
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幻灯片 41 [题后悟道] 解决含电容器的直流电路问题的一般方法：
(1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。
(2)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路。
(3)电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压。
(4)在计算电容器的带电荷量变化时，如果变化前后极板带电的电性相同，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之差；如果变化前后极板带电的电性相反，那么通过所连导线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。
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幻灯片 42 (2012·江西省重点中学联考)如图7－2
－11所示电路中，4个电阻阻值均为R，
电键S闭合时，有质量为m、带电量为q的
小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开电键S，则下列说法正确的是 ( )
A．小球带负电
B．断开电键后电容器的带电量减小
C．断开电键后带电小球向下运动
D．断开电键后带电小球向上运动
图7－2－11
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幻灯片 43解析：带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间，说明所受电场力向上，小球带负电，选项A正确；断开电键后电容器两端电压减小，电容器的带电量减小，带电小球所受电场力减小，带电小球向下运动，选项C正确D错误。
答案：ABC
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幻灯片 44[随堂巩固落实]
1．飞船上的太阳能电池是依靠光伏效应设计的单晶硅太
阳能电池。在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达24%。单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是 ( )
A．0.24 J B．0.25 J
C．0.26 J D．0.28 J
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幻灯片 45解析：根据W＝UIt可得，每秒太阳能电池产生的能量为W＝0.6×0.1×1 J＝0.06 J，设太阳每秒照射的能量为Q，则由能量守恒定律得Q×24%＝W，所以Q＝0.25 J，故选项B正确。
答案：B
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幻灯片 462.在如图7－2－12所示电路中，当滑动变
阻器滑片P向下移动时，则 ( )
A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
图7－2－12
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幻灯片 47答案：D
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幻灯片 483．(2012·南通期末)如图7－2－13所示的
电路中，R1是定值电阻，R2是光敏电
阻，电源的内阻不能忽略。闭合开关
S，当光敏电阻上的光照强度增大时，
下列说法中正确的是 ( )
A．通过R2的电流减小
B．电源的路端电压减小
C．电容器C所带的电荷量增加
D．电源的效率增大
图7－2－13
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幻灯片 49解析：当光敏电阻上的光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，通过R2的电流增大，电源的路端电压减小，电容器C所带的电荷量减小，电源效率η＝U/E减小，选项A、C、D错误，B正确。
答案：B
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幻灯片 504．(2012·北京朝阳期末)一块手
机电池的背面印有如图7－2
－14所示的一些符号，另外
在手机使用说明书上还写有
“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为 ( )
A．1.8 W,5.4×10－2 W
B．3.6 W,0.108 W
C．0.6 W,1.8×10－2 W
D．6.48×103 W,1.94×102 W
图7－2－14
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幻灯片 51答案：C
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幻灯片 525．(2013·上海模拟)如图7－2－15所示，
直线A为某电源的U－I图线，曲线
B为某小灯泡的U－I图线，用该电
源和小灯泡组成闭合电路时，电源
的输出功率和电源的总功率分别是 ( )
A．4 W,8 W
B．2 W,4 W
C．2 W,3 W
D．4 W,6 W
图7－2－15
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幻灯片 53解析：用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率是UI＝2×2 W＝4 W，电源的总功率是EI＝3×2 W＝6 W。选项D正确。
答案：D
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幻灯片 54（给有能力的学生加餐）
图1
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幻灯片 55答案：B
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幻灯片 562．(2013·沈阳四校联考)如图2所示的电
路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P
向左移动，下列结论正确的是( )
A．电流表读数变小，电压表读数变大
B．小电泡L变亮
C．电容器C上电荷量减小
D．电源的总功率变大
图2
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幻灯片 57解析：闭合开关S，滑动变阻器滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路中电阻增大，电源输出电流减小，电源路端电压增大，电流表读数变小，电压表读数变大，小电泡L变暗，选项A正确B错误；由于电容器两端电压增大，由C＝Q/U可知，电容器C上电荷量增大，选项C错误；电源的总功率P＝EI变小，选项D错误。
答案：A
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幻灯片 583．(2012·重庆检测)如图3所示，
平行金属板中带电质点P原处
于静止状态，不考虑电流表和
电压表对电路的影响，当滑动
变阻器R4的滑片向b端移动时，则 ( )
A．电压表读数减小
B．电流表读数减小
C．质点P将向上运动
D．R3上消耗的功率逐渐增大
图3
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幻灯片 59解析：当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，电压表读数减小，电流表读数增大，选项A正确B错误；平行金属板之间电压减小，带电质点P所受电场力减小，质点P将向下运动，选项C错误；当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，R3中电流减小，R3上消耗的功率逐渐减小，选项D错误。
答案：A
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幻灯片 604.(2013·南昌一模)如图4所示的电路中，
滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过
程中，三只理想电压表示数变化的
绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，下列
各值可能出现的是 ( )
A．ΔU1＝3 V ΔU2＝2 V ΔU3＝1 V
B．ΔU1＝1 V ΔU2＝3 V ΔU3＝2 V
C．ΔU1＝0.5 V ΔU2＝1 V ΔU3＝1.5 V
D．ΔU1＝0.2 V ΔU2＝1 V ΔU3＝0.8 V
图4
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幻灯片 61解析：滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中，电压表V2示数减小，V3示数增大。滑动变阻器的滑片P从a滑向b的过程中，外电路电阻减小，路端电压即电压表V1示数减小。电压表V2示数减小值等于电压表V3示数增大值和电压表V1示数减小值之和。所以选项B、D正确。
答案：BD
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幻灯片 625.(2011·上海高考)如图5所示电路中，闭合电
键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向
下滑动时 ( )
A．电压表V读数先变大后变小，电流表A
读数变大
B．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小
C．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变
小后变大
D．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变
大后变小
图5
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幻灯片 63----
幻灯片 64答案：A
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幻灯片 656．(2011·重庆高考)在测量电珠伏安特性实验中，同学
们连接的电路中有四个错误电路，如图6所示。电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：
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幻灯片 66图6
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幻灯片 67a．电珠L不亮；电流表示数几乎为零
b．电珠L亮度增加；电流表示数增大
c．电珠L开始不亮，后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断
d．电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断
与上述abcd四种现象对应的电路序号为 ( )
A．③①②④ B．③④②①
C．③①④② D．②①④③
解析：电珠不亮、电流表示数几乎为零，说明电珠和电流表与电压表具有串联关系，a对应③图；电珠亮度增加，电流表示数增大，说明电珠与电流表具有串联关系，b对应①图；电流表线圈烧断，说明最后电流表短路，但是电灯L不亮，可知，d对应④图，故选项A正确。
答案：A
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幻灯片 687.如图7为小灯泡的U－I图线，若
将该小灯泡与一节电动势E＝
1.5 V、内阻r＝0.75 Ω的干电池
组成闭合电路时，电源的总功
率和小灯泡的实际电功率分别接
近以下哪一组数据 ( )
A．1.5 W 1.0 W B．0.75 W 0.5 W
C．0.75 W 0.75 W D．1.5 W 0.75 W
图7
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幻灯片 69解析：在题图中作出电源的外电压和电流的关系图象，即U＝1.5－0.75I的图象，两图象的交点就是电源和小灯泡构成闭合回路时的路端电压和电流。图象交点坐标是(1.0,0.75)，电源的总功率P总＝IE＝1×1.5 W＝1.5 W，灯泡的实际功率P灯＝UI＝0.75 W。
答案：D
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