Question

(10分)三只燈泡L₁、L₂和L₃的額定電壓分別為1.5V、1.5V和2.5V，它們的額定電流都為0.3A.若將它們連接成下圖(1)、圖(2)所示電路，且燈泡都正常發(fā)光，

(1)試求圖(1)電路的總電流和電阻R₂消耗的電功率；
(2)分別計算兩電路電源提供的電功率，并說明哪個電路更節(jié)能．

Answer 1

（1）0.9A   0.045W  （2）2.7W    1.8W   圖(2)電路比圖(1)電路節(jié)能

試題分析：(1)由題意，在圖(1)電路中：
電路的總電流I_總＝I_L1＋I(xiàn)_L2＋I(xiàn)_L3＝0.9A   （2分）
U_路端＝E－I_總r＝2.55V   （1分）
U_R2＝U_路端－U_L3＝0.05V     （1分）
I_R2＝I_總＝0.9A        （1分）
電阻R₂消耗功率P_R2＝I_R2U_R2＝0.045W      （1分）
(2)圖(1)電源提供的電功率P_總＝I_總E＝0.9×3W＝2.7W
圖(2)電源提供的電功率P′_總＝I′_總E′＝0.3×6W＝1.8W    （3分）
由于燈泡都正常發(fā)光，兩電路有用功率相等，而P′_總＜P_總
所以圖(2)電路比圖(1)電路節(jié)能．    （1分）