Question

12．同学们在做实验时把规格分别为“110V 60W”和“110V 40W”的灯L₁和灯L₂连接到220V的照明电路中，既要使两灯均正常发光，又要使电路消耗的电功率最小，应选用下列电路图中的（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由题可知，灯泡的额定电压相等，但是灯泡的额定功率不同，由此可以知道两种灯泡的电阻的大小不同，在由电路的串并联的知识先逐个分析灯泡能否正常的发光，再判断消耗的功率最小的电路．

解答 解：由于额定电压都是110V，额定功率P₁=60W、P₂=40W，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知：R₂＞R₁；
A、把两灯泡并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与两灯并联的总的电阻相等时，两灯泡就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为两灯泡灯泡功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为2×（60+40）W=200W；
B、由于R₂＞R₁，把灯泡2与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减小，可能使1与并联部分的电阻相同，所以1、2能同时正常发光，并且电路消耗的功率与1灯泡的功率相同，所以总功率的大小为2×60W=120W；
C、两灯泡串联，不能保证两灯泡正常发光，故C错误；
D、此电路通过分压器可使1、2两灯的电压为110V，两灯能正常发光，由于变阻器也消耗电功率，变阻器在干路中的部分消耗的功率大于100W，电路的总功率大于200W．
由上可知，两灯能正常发光并且消耗的功率最小的为B，故B正确．
故选B．

点评 解答本题是一定要注意题目要同时满足两个条件即灯泡能够正常发光并且消耗的功率还要最小．