Question

4．小東家有“PZ220-60”和”PZ220-15”的燈泡各一個(gè)，將它們串聯(lián)在照明電路上消耗的功率分別為P₁和P₂，現(xiàn)將兩只燈泡并聯(lián)后再接入照明電路，此時(shí)它們消耗的電功率分別為P₃和P₄，則消耗的電功率從小到大排列順序正確的是（　�。�

• A． P₁＜P₂＜P₄＜P₃
• B． P₁＜P₄＜P₃＜P₂
• C． P₄＜P₂＜P₁＜P₃
• D． P₃＜P₁＜P₄＜P₂

Answer 1

分析 已知燈泡的額定電壓和額定功率，可利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$判斷兩個(gè)電燈燈絲電阻的大小關(guān)系；
當(dāng)兩燈并聯(lián)時(shí)，都在額定電壓下工作，其功率等于額定功率，可以知道P₁和P₂的大小關(guān)系；
當(dāng)兩燈串聯(lián)時(shí)，由公式P=I²R可以比較實(shí)際功率P₃、P₄的大小關(guān)系；
結(jié)合起來可以得出答案．

解答 解：因?yàn)閁_1額=220V，P_1額=60W，U_2額=220V，P_2額=15W，
由公式R=$\frac{{U}_{額}^{2}}{{P}_{額}}$可知，R₁＜R₂；
當(dāng)兩燈串聯(lián)接在220V的照明電路上時(shí)，I₁=I₂，
由公式P=I²R可知，P₁＜P₂，
當(dāng)兩燈并聯(lián)接在220V的照明電路上時(shí)，實(shí)際電壓都等于額定電壓，
此時(shí)的實(shí)際功率都等于額定功率，P₃=60W，P₄=15W；
所以P₃＞P₄，
而串聯(lián)時(shí)U_實(shí)＜220V，
所以P₂＜P₄=15W，
從而可知P₁＜P₂＜P₄，
所以P₁＜P₂＜P₄＜P₃．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 知道串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)，以及并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，并且能夠熟練應(yīng)用功率公式進(jìn)行計(jì)算．區(qū)分：實(shí)際電壓、實(shí)際功率、額定電壓和額定功率四個(gè)概念，會(huì)選用P=I²R分析比較電阻串聯(lián)時(shí)的電功率大小關(guān)系．