Question

【題目】小明的奶奶住在農村，她家的過道燈泡在深夜時很容易燒壞。為解決這一問題，小明設計了如圖所示的電路，燈泡L1和L2都是“220V40W”。（設燈泡的電阻不變，電源電壓變化忽略不計）

（1）要使燈泡L1正常發光，開關S和S1的閉合情況是怎樣的？__________--

（2）斷開S1，閉合S，讓兩燈都發光，深夜燈泡不容易燒掉，請計算電路的總電阻RL_____-和此時L1的實際功率________。

Answer 1

【答案】同時閉合S和S1 2420Ω 10W

【解析】

（1）燈泡正常發光時電壓等于其額定電壓，由此根據電路圖分析解答；

（2）由計算燈泡電阻從而可得電路的總電阻和總功率，從而可得此時L1的實際功率。

（1）由題知兩燈的額定電壓均為220V，要使燈泡L1正常發光，應使其兩端電壓等于220V，由圖知，兩開關都閉合時，只有L1連入電路，所以它能正常發光；

當斷開S1，閉合S，兩燈串聯，兩燈電壓之和等于220V，此時兩燈都不能正常發光；

（2）由可得，每個燈泡的電阻：，

斷開S1，閉合S，兩燈串聯，所以電路的總電阻：；

電路消耗的總功率：，

兩燈的電流、電阻均相等，則兩燈的實際功率相等，

所以此時L1的實際功率：。