Question

18．有两个小灯泡L₁、L₂，它们的额定电压和额定功率分别为：“9V 0.5A”、“6.3V  0.3A”．现用两个电阻R₁、R₂与两个小灯泡组成图（a）与图（b）两个电路，并且每个电路两端的电压均为U=18V．试问：

（1）当小灯泡在两个电路中都正常发光时，电阻R₂消耗的电功率P₂与P₂′分别为多大．
（2）比较这两个电路哪个更省电？并说明理由．

Answer 1

分析 （1）由串并联电路的规律可得出两种电路中R₂的电流和电压，则由功率公式可求得功率；
（2）由P=UI求得两种电路中消耗的总功率，则可明确省电电路．

解答 解：（1）正常发光时，（a）图通过R₂的电流等于L₁的额定电流0.5A，R₂两端电压U₂=18-9-6.3=2.7V，功率P₂=IU₂=0.5×2.7=1.35W
（b）图通过R₂的电流I′₂=0.5+0.3=0.8A，R₂两端电压U′₂=18-9=9V，功率P₂′=9×0.8=7.2W
（2）a电路中电流为0.5A；电压为18V；故总功率P=IU=0.5×18W=9W
b电路中电流为0.8A；电压为18V；则总功率P′=0.8×18W=14.4W
故图（a）更省电．
答：（1）电功率P₂与P₂′分别为1.35W和7.2W；
（2）a电路更省电．

点评 本题考查功率公式的应用，要注意通过分析电路选择更简单的功率公式进行分析计算．