Question

19．有兩只燈泡L₁“6V，3W”和L₂“3V，3W”．在燈泡都安全的情況下，若串聯(lián)后只有一盞燈能正常發(fā)光，則電源電壓為7.5V；若并聯(lián)后只有一盞燈能正常發(fā)光，則干路中的電流為1.25A．

Answer 1

分析 已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式I=$\frac{P}{U}$求出兩燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻；
（1）串聯(lián)時(shí)，在燈泡都安全的情況下，能正常發(fā)光的只能是額定電流較小的那一個(gè)，利用電阻的串聯(lián)特點(diǎn)和歐姆定律求出電源的電壓值；
（2）兩燈泡并聯(lián)時(shí)所加的最高電壓為兩燈泡額定電壓最小的一個(gè)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出通過(guò)兩電阻的電流，在根據(jù)并聯(lián)的電壓特求出干路的電流．

解答 解：（1）由P=UI可得，兩燈泡的額定電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{3W}{3V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{3V}{1A}$=3Ω；
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且在燈泡都安全的情況下，只有一盞燈能正常發(fā)光，
所以，電路中的電流I=I₁=0.5A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.5A×（12Ω+3Ω）=7.5V；
（2）兩燈泡并聯(lián)時(shí)，各支路兩端的電壓相等，則所加的最高電壓U′=U₂=3V，
此時(shí)通過(guò)L₂的電流為1A，
通過(guò)L₁的電流I₁′=$\frac{U′}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路中的電流：
I′=I₁′+I₂=0.25A+1A=1.25A；
故答案為：7.5；1.25．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道串聯(lián)時(shí)電路中的最大電流為兩者額定電流最小的，并聯(lián)時(shí)兩端的最大電壓為兩者額定電壓最小的．