Question

三只灯泡L₁、L₂和L₃的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V，它们的额定电流都为0.3 A.若将它们连接成图1、图2所示电路，且灯泡都正常发光，

(1)  试求图1电路的总电流和电阻R₂消耗的电功率;

(2)  分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能。

Answer 1

解：(1)由题意，在图1电路中：电路的总电流　　I_总＝I_L1+ I_L2+ I_L3=0.9 A

U_路程=E- I_总r=2.55 V    U_R2= U_路程- U_L3=0.05 V     I_R2= I_总=0.9　A

电阻R₂消耗功率　P_R2= I_R2 U_R2=0.045 W

(2)图1电源提供的电功率  P_总= I_总E=0.9×3 W=2.7W

图2电源提供的电功率  P′_总= I′_总 E′＝0.3×6W＝1.8 W

由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而P′_总< P_总 

 所以，图2电路比图1电路节能。