题目内容
将小灯泡L1和L2(均不考虑灯丝电阻变化)串联接到电压为U的电源两端,它们都正常发光,此时L1和L2的电功率分别为P1和P2(P1>P2).若把L1和L2并联接到另一电源两端,要求L1和L2两端的电压均不超过各自的额定电压,则并联时电路中流过干路的最大电流为 .
分析:小灯泡L1和L2串联接到电压为U的电源两端时,根据P=UI可求两灯正常发光时的电流,再根据P=I2R求两灯的电阻;
由于串联电路中电流处处相等,且都正常发光,根据P=UI可得两灯泡的额定电压,据此确定当两灯并联时并联支路两端的最大电压(取小的额定电压),再根据欧姆定律求各支路的电流,最后求出干路电流.
由于串联电路中电流处处相等,且都正常发光,根据P=UI可得两灯泡的额定电压,据此确定当两灯并联时并联支路两端的最大电压(取小的额定电压),再根据欧姆定律求各支路的电流,最后求出干路电流.
解答:解:小灯泡L1和L2串联接到电压为U的电源两端时,
∵P=UI,
∴I=
=
,
∵P=I2R,
R1=
=
=
,
R2=
=
=
,
∵串联电路中电流处处相等,且都正常发光,
∴根据P=UI可得,两灯泡的额定电压分别为:
U1=
,U2=
,
∵P1>P2,
∴额定电压:U1>U2,
∵并联支路两端的电压相等,
∴两灯并联时,并联支路的最大电压为U2=
=
通过L1的电流:
I1=
=
=
,
通过L2的电流:
I2=
=
=
,
干路电流:
I=I1+I2=
+
=
.
故答案为:
.
∵P=UI,
∴I=
| P |
| U |
| P1+P2 |
| U |
∵P=I2R,
R1=
| P1 |
| I2 |
| P1 | ||
(
|
| P1U2 |
| (P1+P2)2 |
R2=
| P2 |
| I2 |
| P2 | ||
(
|
| P2U2 |
| (P1+P2)2 |
∵串联电路中电流处处相等,且都正常发光,
∴根据P=UI可得,两灯泡的额定电压分别为:
U1=
| P1 |
| I |
| P2 |
| I |
∵P1>P2,
∴额定电压:U1>U2,
∵并联支路两端的电压相等,
∴两灯并联时,并联支路的最大电压为U2=
| P2 | ||
|
| P2U |
| P1+P2 |
通过L1的电流:
I1=
| U2 |
| R1 |
| ||
|
| P2(P1+P2) |
| P1U |
通过L2的电流:
I2=
| U2 |
| R2 |
| ||
|
| P1+P2 |
| U |
干路电流:
I=I1+I2=
| P2(P1+P2) |
| P1U |
| P1+P2 |
| U |
| (P1+P2)2 |
| P1U |
故答案为:
| (P1+P2)2 |
| P1U |
点评:本题考查了并联电路的特点和串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.
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