Question

20．“6V 1.2W”的灯L₁和“12V 6W”的灯L₂，串联在某电路中，为使得其中一盏灯正常发光，两端允许加的最大电压是多少？

Answer 1

分析 知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；两灯泡串联时其中一盏灯正常发光说明电路中的电流为两灯泡额定电流最小的那个，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{1.2W}{6V}$=0.2A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{12V}{0.5A}$=24Ω，
因串联电路中各处的电流相等，且其中一盏灯正常发光，
所以，两灯泡串联时，电路中的电流为两灯泡额定电流最小的一个，即I=0.2A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，两端允许加的最大电压：
U=I（R₁+R₂）=0.2A×（30Ω+24Ω）=10.8V．
答：串联在某电路中，为使得其中一盏灯正常发光，两端允许加的最大电压是10.8V．

点评 本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，知道其中一盏灯正常发光时电路中的电流为两盏灯泡额定电流最小的一个是关键．