Question

【題目】額定電壓都是110V，額定功率PA＝100W，PB＝40W的燈泡兩盞，若接在電壓為220V的電路上，使兩盞燈泡均能正常發(fā)光，且消耗功率最小的電路是

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

（1）根據(jù)串聯(lián)電路各處電流相等特點(diǎn)可知，電壓相等時(shí)，電阻也要相等。

（2）根據(jù)電阻的并聯(lián)和串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)判斷出電路中兩燈泡是否正常發(fā)光，然后利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)判斷電路的電流關(guān)系，利用P=UI比較電路消耗的功率關(guān)系。

由題知，兩燈泡額定電壓相等，A燈泡的額定功率較大，由P=U2/R可知，A燈泡的電阻較小，即RB＞RA。A圖中燈泡A和B串聯(lián)在220V的電源上，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，兩燈泡兩端的電壓均不等于110V，所以都不能正常工作，故A不符合題意； C圖中燈泡A和可變電阻R并聯(lián)后又和燈泡B串聯(lián)，由并聯(lián)電路中電阻越并越小、小于任何一個(gè)分電阻可知，B燈泡的電阻一定大于并聯(lián)部分的總電阻，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，兩燈泡兩端的電壓均不等于110V，所以都不能正常工作，故C不符合題意；B圖中燈泡A和燈泡B并聯(lián)后又與可變電阻R串聯(lián)，當(dāng)可變電阻的阻值和兩燈泡并聯(lián)的電阻相等時(shí)它們可以同時(shí)發(fā)光；D圖中燈泡B和可變電阻R并聯(lián)后又和燈泡A串聯(lián)，由電阻的并聯(lián)可知，可變電阻調(diào)節(jié)合適時(shí)可以使并聯(lián)部分的電阻和燈泡B的電阻相等，即兩燈泡可以同時(shí)正常發(fā)光；由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知，D圖中電路的總電流為A燈泡的額定電流，B圖中電路的總電流等于A和B兩燈泡的額定電流之和，由P=UI可知，D圖中電路消耗的功率最小。故選D。