Question

12．有一個“110V   40W”和一個“110V   100W”的燈泡，現(xiàn)將它們串聯(lián)后接到家庭電路上，請你判斷兩個燈泡能否正常發(fā)光？（燈不燒壞）；若將“6V 3W”和“8V 8W”的兩盞燈并聯(lián)接入電源電壓為8V的電路中，燈泡能否正常工作？分別求出它們的實(shí)際功率？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù)I=$\frac{P}{U}$可知額定電流，根據(jù)R=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知燈泡電阻，利用電阻的串聯(lián)特點(diǎn)和歐姆定律可知電路中的電流，從而判斷兩端的情況．
（2）并聯(lián)電路兩端電壓相等，當(dāng)實(shí)際電壓等于額定電壓時，燈泡正負(fù)發(fā)光；當(dāng)實(shí)際電壓大于燈泡的額定電壓時，燈泡將被燒壞．

解答 解：（1）燈泡的額定電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{40W}{110V}$=$\frac{4}{11}$A≈0.36A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{100W}{110V}$=$\frac{10}{11}$A≈0.91A，
燈泡的電阻：R₁=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（110V）^{2}}{40W}$=302.5Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（110V）^{2}}{100W}$=121Ω；
兩盞燈泡串聯(lián)后接到220V的電路上時，電路中的電流：I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{220V}{302.5Ω+121Ω}$≈0.52A；
因?yàn)?.36A＜0.52A＜0.91A，因此兩燈泡都不會正常發(fā)光．
（2）將“6V 3W”和“8V 8W”的兩盞燈并聯(lián)接入電源電壓為8V的電路中，由于8V大于6V，所以“6V 3W”的燈泡將被燒壞，因此實(shí)際功率為零；“8V 8W”的燈泡正常發(fā)光，實(shí)際功率等于額定功率8W．
答：兩燈泡串聯(lián)后接到家庭電路上，兩個燈泡都不能正常發(fā)光；
“8V 8W”的燈泡正常發(fā)光，實(shí)際功率等于額定功率8W；“6V 3W”的燈泡實(shí)際功率為0．

點(diǎn)評 本題考查了歐姆定律和電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)后電路的實(shí)際電流與額定電流相比較得出燈泡的變化情況；根據(jù)并聯(lián)后電路的實(shí)際電壓與額定電壓相比較得出燈泡的發(fā)光情況．