题目

题型：不详难度：来源：

小明家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏。为解决这一问题，小明设计了如图所示的电路，L₁和L₂都是“220V  40W”。请回答下列问题：(设灯泡的电阻不变化，电源电压变化忽略不计)
（1）L₁灯泡的电阻是多少？闭合开关S₁和S₂，L₁正常发光，工作5h消耗的电能是多少？
（2）断开S₂，闭合S₁，让两灯泡都发光，深夜灯泡就不容易烧掉了，请计算此时L₁两端的电压。
（3）请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少？

答案

（1）1210W，0.2 kW·h （2） 110V （3）20W

解析

分析：两个开关都闭合时，L₂被短路，只有L₁接入电路，正常发光，当S₁断开时，两灯都接入电路串联在电源两端，可由欧姆定律求解出L₂上的电压．求功率时可将它们当成一个用电器来考虑．
解答：解：（1）乙灯泡的电阻R===1210Ω
L₁正常工作5h消耗的电能W=Pt=0.04kW×5h=0.2kW?h
（2）断开S₂，闭合S时，电流I===A
L₁两端的电压U₁=IR₁=A×1210Ω=110V
（3）两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率P_总=UI=220V×A=20W．
答：L₁灯泡的电阻为1210Ω，L₁正常工作5h消耗的电能为0.2kW?h，L₁两端的电压为110V，两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率为20W．