Question

（2013?葫蘆島）將L₁“220V 40W”和L₂“220V 100W”兩只燈泡分別串聯(lián)和并聯(lián)后，接入電壓可調的電源上．燈泡串聯(lián)時，

L₁

消耗的功率較大，電路消耗的最大功率為

56

W；兩只燈泡分別串聯(lián)和并聯(lián)時，電路消耗的最大功率之比為

2：5

（電壓不允許超過額定值，燈絲電阻不隨溫度變化）

Answer 1

分析：由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓與額定功率，由電功率的變形公式可以求出燈泡正常工作時的電流，由電功率公式可以求出燈泡電阻，然后由串并聯(lián)電路特點、電功率公式分析答題．

解答：解：∵P=UI，
∴燈泡正常工作時的電流：
I₁=

P1

U1

=

40W

220V

=

2

11

A，
I₂=

P2

U2

=

100W

220V

=

5

11

A，
∵I=

U

R

，
∴燈泡電阻：
R₁=

U1

I1

=

220V

2 11 A

=1210Ω，
R₂=

U2

I2

=

220V

5 11 A

=484Ω，
兩燈泡串聯(lián)時，通過它們的電流I相等，
由P=I²R可知，電阻越大，燈泡消耗的功率越大，
由于L₁的電阻大于L₂的電阻，因此燈L₁消耗的功率大；
兩燈泡串聯(lián)，為保證電路安全，電路電流應等于額定電流較小燈泡的電流，
即電路電流I=I₁=

2

11

A，電路消耗的最大功率P_串最大=I²（R₁+R₂）=（

2

11

A）²×（1210Ω+484Ω）=56W；
兩燈泡并聯(lián)時，燈泡兩端最大電壓等于其額定電壓，
燈泡并聯(lián)時的最大功率P_并最大=P₁+P2=40W+100W=140W，
兩只燈泡分別串聯(lián)和并聯(lián)時，電路消耗的最大功率之比：
P_串最大：P_并最大=56W：140W=2：5；
故答案為：L₁；56；2：5．

點評：本題考查了判斷哪個燈泡消耗的功率大、求最大功率與功率之比，知道燈泡銘牌含義、應用串并聯(lián)電路特點、電功率公式即可正確解題．