题目内容
小明的奶奶住在农村，她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏．为解决这一问题，小明设计了如图所示的电路，夜晚来临光控开关闭合，两灯同时发光起指示灯作用，有人发声时声控开关闭合，L1发光起照明灯作用．L1和L2都是“220V40W”，设灯泡的电阻、电源电压不变化，请回答下列问题：（1）灯泡的L1电阻是
1210Ω
1210Ω
，按照题目意思开关S1应该是声控
声控
（声控、光控）开关．（2）闭合开关S和S1，L1照明发光0.5h消耗的电能是多少？
（3）断开S1，闭合S，两灯泡指示发光，电路消耗的总功率是多少？
分析：（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=
求出灯泡的L1电阻；有人发声时声控开关闭合L1发光起照明灯作用说明开关S1为声控开关；
（2）闭合开关S和S1时，电路为L1的简单电路，根据W=Pt求出0.5h消耗的电能；
（3）断开S1，闭合S时两灯泡串联，根据电阻的串联和P=
求出电路消耗的总功率．
| U2 |
| R |
（2）闭合开关S和S1时，电路为L1的简单电路，根据W=Pt求出0.5h消耗的电能；
（3）断开S1，闭合S时两灯泡串联，根据电阻的串联和P=
| U2 |
| R |
解答：解：（1）由P=
可得，灯泡的L1电阻：
R1=
=
=1210Ω；
有人发声时声控开关闭合L1发光起照明灯作用说明开关S1为声控开关；
（2）闭合开关S和S1时，电路为L1的简单电路，0.5h消耗的电能：
W=P1t=40W×0.5×3600s=7.2×104J；
（3）断开S1，闭合S时两灯泡串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路消耗的总功率：
P=
=
=20W．
答：（1）1210Ω；声控；
（2）闭合开关S和S1，L1照明发光0.5h消耗的电能是7.2×104J；
（3）断开S1，闭合S，两灯泡指示发光，电路消耗的总功率是20W．
| U2 |
| R |
R1=
| U2 |
| P1 |
| (220V)2 |
| 40W |
有人发声时声控开关闭合L1发光起照明灯作用说明开关S1为声控开关；
（2）闭合开关S和S1时，电路为L1的简单电路，0.5h消耗的电能：
W=P1t=40W×0.5×3600s=7.2×104J；
（3）断开S1，闭合S时两灯泡串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路消耗的总功率：
P=
| U2 |
| R1+R2 |
| (220V)2 |
| 1210Ω+1210Ω |
答：（1）1210Ω；声控；
（2）闭合开关S和S1，L1照明发光0.5h消耗的电能是7.2×104J；
（3）断开S1，闭合S，两灯泡指示发光，电路消耗的总功率是20W．
点评：本题考查了串联电路的特点和电功率公式、电功公式的灵活应用，关键是根据题意得出声光控开关的位置．
练习册系列答案
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小明的奶奶住在农村，她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏．为解决这一问题，小明设计了如图所示的电路，L1和L2都是“220V 40W”，（设灯泡的电阻不变化，电源电压变化忽略不计），当断开S1，闭合S，让两灯泡都发光，深夜灯泡就不容易烧掉了，则两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率为多大？