题目内容
将标有“6V 6W”和“8V 4W”字样的甲、乙两灯接入电路(设灯丝电阻不变).
(1)若将两灯串联接入电路,则电路两端允许加的最大电压为
(2)若将两灯并联接入电路,则干路中的最大电流为
(1)若将两灯串联接入电路,则电路两端允许加的最大电压为
11
11
V,电路中消耗的总电功率为5.5
5.5
W;(2)若将两灯并联接入电路,则干路中的最大电流为
1.375
1.375
A,电路中消耗的总电功率为8.25
8.25
W.分析:(1)由铭牌可知两灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出两灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻;
(2)串联电路中各处的电流相等,两灯泡串联时电路中的最大电流为两者额定电流较小的,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压,根据P=UI可得电路中消耗的总电功率;
(3)并联电路中各支路两端的电压相等,两灯泡并联时允许所加的最大电压为两额定电压较小的,再根据并联欧姆定律求出各支路的电流,利用并联电路的电流特点求出干路中的最大电流,利用P=UI求出电路中消耗的总功率.
(2)串联电路中各处的电流相等,两灯泡串联时电路中的最大电流为两者额定电流较小的,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压,根据P=UI可得电路中消耗的总电功率;
(3)并联电路中各支路两端的电压相等,两灯泡并联时允许所加的最大电压为两额定电压较小的,再根据并联欧姆定律求出各支路的电流,利用并联电路的电流特点求出干路中的最大电流,利用P=UI求出电路中消耗的总功率.
解答:解:根据P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:
I1=
=
=1A,I2=
=
=0.5A,
根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:
R1=
=
=6Ω,R2=
=
=16Ω;
(1)∵串联电路中各处的电流相等,
∴两灯泡串联时,电路中的最大电流I串=I2=0.5A,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电路两端允许加的最大电压:
U串=I串(R1+R2)=0.5A×(6Ω+16Ω)=11V,
电路中消耗的总电功率:
P串=U串I串=11V×0.5A=5.5W;
(2)∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴两灯泡并联时,两灯泡两端的电压U并=U1=6V,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴干路中的最大电流:
I并=I1′+I2′=
+
=
+
=1.375A,
电路中消耗的总电功率:
P并=U并I并=6V×1.375A=8.25W.
故答案为:
(1)11;5.5;
(2)1.375;8.25.
I1=
P1 |
U1 |
6W |
6V |
P2 |
U2 |
4W |
8V |
根据欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:
R1=
U1 |
I1 |
6V |
1A |
U2 |
I2 |
8V |
0.5A |
(1)∵串联电路中各处的电流相等,
∴两灯泡串联时,电路中的最大电流I串=I2=0.5A,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴电路两端允许加的最大电压:
U串=I串(R1+R2)=0.5A×(6Ω+16Ω)=11V,
电路中消耗的总电功率:
P串=U串I串=11V×0.5A=5.5W;
(2)∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴两灯泡并联时,两灯泡两端的电压U并=U1=6V,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴干路中的最大电流:
I并=I1′+I2′=
U并 |
R1 |
U并 |
R2 |
6V |
6Ω |
6V |
16Ω |
电路中消耗的总电功率:
P并=U并I并=6V×1.375A=8.25W.
故答案为:
(1)11;5.5;
(2)1.375;8.25.
点评:本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是串联电路最大电流和并联电路最大电压的判断.
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