Question

【題目】兩個小燈泡L1和L2分別標有“6V 9W”和“12V 6W”字樣，若把它們串聯起來接到電路中，加在它們兩端的總電壓不得超過_____V，_______ 更亮些（填“L1”或“L2”）；若把它們并聯起來接到電路中，兩燈都能工作時，電路中允許通過的最大電流是________ A。

Answer 1

【答案】14 L2 1.75

【解析】

兩個電阻串聯，為保證電路安全，流過電路的電流應等于較小的額定電流，然后根據串聯電路特點，由U=IR求出兩端所加的電壓；利用公式P=I2R比較實際功率，實際功率大的更亮；并聯電路兩端電壓相等，為了不損壞燈泡，根據U=IR分別求出各燈泡兩端允許的最大電壓，然后比較，選其中較小的電壓，再利用并聯電路電阻的特點，計算出電路中的總電阻，最后利用歐姆定律表達式求出干路上允許的最大電流。

[1]當它們串聯在電路中時，由題可知：

，

，

由于I1＞I2，為了保證燈泡都能工作，串聯電路中的電流為0.5A；利用公式可得兩個的燈泡的電阻：

，

，

因此串聯電路兩端當電壓為：

。

[2]兩燈泡串聯，通過電流相等，根據公式P=I2R可知L2消耗的實際功率大，所以L2更亮；

[3]當它們并聯時，U1=6V，U2=12V，為了讓燈泡都能工作，并聯電路兩端的電壓為U1=6V，此時電路總電阻為：

，

故并聯電路中干路上允許通過的最大電流是：

。