Question

5．一只标有5Ω，1A字样的定值电阻和一只标有10V，5W字样的小灯泡，串联接入电路，要使它们都安全工作，则他们两端允许加的最大电压为12.5V；若将它们并联接入另一个电路，电路中能通过的最大电流为1.25A．

Answer 1

分析 （1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，定值电阻和灯泡串联时电路中的最大电流为两者允许通过最大电流中较小的，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律求出他们两端允许加的最大电压；
（2）根据欧姆定律求出定值电阻两端允许所加的最大电压，定值电阻和灯泡并联时，它们两端允许所加的最大电压为两者允许所加最大电压中较小的，根据欧姆定律求出通过它们的电流，利用并联电路的电流特点求出最大干路电流．

解答 解：（1）由P=UI可得，灯泡的额定电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{5W}{10V}$=0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，灯泡和定值电阻串联时电路中的最大电流I=I_L=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯泡的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{10V}{0.5A}$=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，他们两端允许加的最大电压：
U=I（R_L+R）=0.5A×（20Ω+5Ω）=12.5V；
（2）定值电阻两端允许所加的最大电压：
U_R=I_RR=1A×5Ω=5V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两者并联时，电路中的最大电压U′=U_R=5V，此时通过R的电流为1A，
通过L的电流I_L′=$\frac{U′}{{R}_{L}}$=$\frac{5V}{20Ω}$=0.25A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路最大电流：
I=I_R+I_L′=0.25A+1A=1.25A．
故答案为：12.5；1.25．

点评 本题考查电压、电流的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道串联时允许通过的最大电流为两个额定电流里面最小的一个，两只电阻并联时，电压也选最．