Question

【題目】有兩只額定電壓都是110V的燈泡A和B，A的額定功率是100W，B的額定功率是40W，為了使它們接在220V的電路上能正常發光。

（1）圖中哪些連接方法能使兩燈正常發光？

（2）哪種連接方法最省電？請簡要寫出分析過程。

Answer 1

【答案】(1)圖中甲、丁的連接方法能使兩燈正常發光；

(2)圖甲連接的方法消耗的功率為200W，圖丁消耗的功率為320W，故圖甲的連接方法最省電。

【解析】

甲、由于額定電壓都是110V，額定功率PA=100W、PB=40W，由此可知RA<RB，把燈泡B與電阻并聯，會使并聯的部分的電阻變小，可能使A與并聯部分的電阻相同，所以A、B能同時正常發光，并且并聯部分消耗的功率與A燈泡的功率相同，所以總功率的大小為200W，所以甲能正常發光，且消耗的總功率為200W；

乙、由于燈泡要滿足110V的額定電壓，所以當A燈泡與電阻串聯以后，再與B燈泡并聯，而B燈泡的電壓高于額定110V的電壓，不能正常工作，故乙不能正常發光；

丙、由于額定電壓都是110V，額定功率PA=100W、PB=60W，由此可知RA<RB，把燈泡B與電阻并聯，會使并聯的部分的電阻更小，所以A、B的電壓不會平分，A、B不會同時正常發光；

丁、把A、B并聯之后與電阻串連接入電路，當電阻的阻值與A、B并聯的總的電阻相等時，A、B就可以正常發光，此時電阻消耗的功率為A、B燈泡功率的和，所以電路消耗的總的功率的大小為320W，故丁能正常發光，且消耗的功率為320W。

答：（1）圖中甲、丁的連接方法能使兩燈正常發光；

（2）圖甲連接的方法消耗的功率為200W，圖丁消耗的功率為320W，故圖甲的連接方法最省電。