Question

13．有两只标有“220V 40W”的灯泡，灯泡两端电压不超过额定电压时，电流随电压的变化关系如图所示，将它们串联起来接到家庭电路中，消耗的总功率（　　）

• A． 等于20W
• B． 大于20W
• C． 等于40W
• D． 大于40W

Answer 1

分析 由电功率的变形公式求出灯泡正常发光时的电阻，它们串联起来接到家庭电路中，两个电热器的实际电压都小于额定电压，可先假设电阻仍为额定电压下的电阻，由电功率公式求出串联总功率，然后由图象分析电阻随电压的变化情况，就可确定实际功率的大小．

解答 解：因为P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，
所以灯泡在额定电压下的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{40W}$=1210Ω；
假设灯泡电阻不变，两灯泡串联时的总功率：
P_总=$\frac{{U}^{2}}{2R}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{2×1210Ω}$=20W；
由图象可知，灯泡电阻是变化的，灯泡电阻随电压增大而变大，
两灯泡串联时灯泡两端电压为110V，小于灯泡额定电压，灯泡电阻小于正常发光时的电阻，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，两灯泡实际功率大于20W．
故选B．

点评 此题主要考查了电功率的计算问题，一定要熟练掌握有关功率的计算公式及推导公式，解决此题的关键还在于搞清两个电阻串联时其总电阻小于它们的2倍．