Question

13．灯泡L₁：“220V 220W”，灯泡L₂：“220V 55W”串联接入220V的电路中．
（1）电路总电阻；
（2）电路的总电流；
（3）灯泡L₁和灯泡L₂的实际电流；
（4）灯泡L₁和灯泡L₂的实际电压；
（5）灯泡L₁和灯泡L₂的实际功率；
（6）哪个灯泡较亮？

Answer 1

分析 （1）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算两电阻，根据串联电路的电阻特点得到电路的总电阻；
（2）根据欧姆定律计算电路的总电流；
（3）由串联电路的电流特点可知两的实际电流；
（4）由U=IR计算灯泡的实际电压；
（5）由P=UI计算两灯的实际功率；
（6）灯泡亮度由其实际功率决定，由此判断哪个灯泡更亮．

解答 解：
（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得：
R₁=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{P}_{额1}}$=$\frac{（{220V）}^{2}}{220W}$=220Ω，R₂=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{P}_{额2}}$=$\frac{（{220V）}^{2}}{55W}$=880Ω，
根据串联电路的电阻特点，两灯串联后电路的总电阻：
R=R₁+R₂=220Ω+880Ω=1100Ω；
（2）电路的总电流：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{220V}{1100Ω}$=0.2A；
（3）根据串联电路的电流处处相等，所以：
I₁=I₁=I=0.2A；
（4）灯泡L₁和灯泡L₂的实际电压：
U₁=IR₁=0.2A×220Ω=44V，
U₂=IR₂=0.2A×880Ω=176V；
（5）由P=UI可得两灯的实际功率：
P₁=U₁I=44V×0.2A=8.8W，
P₂=U₂I=176V×0.2A=35.2W；
（6）因为P₂＞P₁，所以L₂亮些．
答：（1）电路总电阻为1100Ω；
（2）电路的总电流为0.2A；
（3）灯泡L₁和灯泡L₂的实际电流都为0.2A；
（4）灯泡L₁和灯泡L₂的实际电压分别为44V，176V；
（5）灯泡L₁和灯泡L₂的实际功率分别为8.8W，35.2W；
（6）灯泡L₂较亮．

点评 本题考查了串联电路电流、电压、电阻特点，欧姆定律、电功率公式的灵活运用，知道灯泡的亮度是由其实际功率决定的．属于一道基础题．