Question

4．灯泡L₁、L₂分别标有“10V　10W”和“9V　5.4W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（　　）

• A． 10 V
• B． 9 V
• C． 15 V
• D． 19 V

Answer 1

分析 知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡串联时通过它们的电流相等，电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的，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值．

解答 解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{10W}{10V}$=1A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{5.4W}{9V}$=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{10V}{1A}$=10Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{9V}{0.6A}$=15Ω；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，两灯泡串联时，电路中的最大电流I=I₂=0.6A，
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路两端允许加的最大电压：
U=I（R₁+R₂）=0.6A×（10Ω+15Ω）=15V．
故选C．

点评 本题考查了求电源最大电压，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对于额定电压和额定电流不同的两个灯泡来说，串联时比较额定电流取小的，这是本题的重点．