Question

把標有“8V 16W”的燈泡L₁和“12V 36W”的燈泡L₂串聯后接在電源兩端，其中一只燈泡正常發光，另一只沒有達到其額定功率，求：
（1）電源電壓
（2）兩燈泡的總功率．

Answer 1

分析：（1）已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據公式I=

P

U

可求通過燈泡電流的大小，串聯時電流相等，正常發光的是電流較小的燈泡；根據公式R=

U2

P

可求燈泡L₂的電阻，根據歐姆定律求出L₂的實際電壓；根據串聯電路的電壓求出電源電壓；
（2）根據公式P=I²R可求L₂的實際功率；兩只燈泡消耗的功率之和就是總功率．

解答：解：（1）因為L₁的額定電流小于L₂的額定電流，所以L₁正常發光
電路中電流I=

P1

U1

=

16W

8V

=2A；
燈L₂的電阻R₂=

U22

P2

=

12V×12V

36W

=4Ω；
L₂的實際電壓U₂′=IR₂=2A×4Ω=8V；
電源電壓U=U₁+U₂′=8V+8V=16V；
答：電源電壓為16V．
（2）L₂的實際功率是P_實=I²R₂=（2A）²×4Ω=16W；
總功率P=P₁+P_實=16W+16W=32W．
答：兩燈泡的總功率為32W．

點評：本題考查電流、電阻、實際電壓、實際功率、總功率等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道串聯電路電流和電壓的規律．