Question

20．在如图电路中，电源电压恒定，灯L₁、L₂分别标有“6V 6W”和“6V 12W”字样，当S闭合时，灯L₁正常发光；当S断开时，两盏灯的总电功率是多少？

Answer 1

分析 （1）当S闭合时，电路为L₁的简单电路，根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压；
（2）知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出两灯泡的电阻，当S断开时，两灯泡串联，根据串联电路的电阻特点和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出两灯泡的总功率．

解答 解：（1）当S闭合时，电路为L₁的简单电路，
因额定电压下灯泡正常发光，
所以，电源的电压U=6V；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{6W}$=6Ω，R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（6V）^{2}}{12W}$=3Ω，
当S断开时，两灯泡串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，两灯泡的总功率
P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{（6V）^{2}}{6Ω+3Ω}$=4W．
答：当S断开时，两盏灯的总电功率是4W．

点评 本题考查了串联电路的特点和电功率公式的灵活运用，要注意灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等．