Question

4．某村正籌備在農(nóng)田打一口旱井，工地計(jì)劃使用“220V 100W”和“220V 500W”的燈泡各一盞用以照明．請(qǐng)問：
（1）應(yīng)將這兩盞燈串聯(lián)還是并聯(lián)？
（2）這兩盞燈正常工作時(shí)通過它們的電流各是多大（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)保留后兩位）？
（3）在用電高峰時(shí)，供電電壓達(dá)不到220V，如果電壓在210V時(shí)，則這兩盞燈的功率共多大？

Answer 1

分析 （1）并聯(lián)電路中各用電器既可以單獨(dú)工作又互不影響；
（2）燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出通過它們的電流；
（3）根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出兩燈泡的電阻，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出供電電壓在210V時(shí)的功率，兩者之和即為總功率．

解答 解：（1）兩燈泡的額定電壓均為220V，要用兩盞燈泡照明，應(yīng)將這兩盞燈并聯(lián)；
（2）由P=UI可得，兩盞燈正常發(fā)光時(shí)的電流：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{100W}{220V}$≈0.45A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{500W}{220V}$≈2.27A；
（3）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，兩燈泡的電阻：
R₁=$\frac{{{U}_{1}}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{（220V）^{2}}{100W}$=484Ω，R₂=$\frac{{{U}_{2}}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{500W}$=96.8Ω，
供電電壓在210V時(shí)，兩燈泡的實(shí)際功率：
P₁′=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（210V）^{2}}{484Ω}$≈91.12W，P₂′=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（210V）^{2}}{96.8Ω}$≈455.58W，
這兩盞燈的總功率：
P=P₁′+P₂′=91.12W+455.58W=546.7W．
答：（1）應(yīng)將這兩盞燈是并聯(lián)的；
（2）這兩盞燈正常工作時(shí)通過它們的電流依次為0.45A、2.27A；
（3）在用電高峰時(shí)，供電電壓達(dá)不到220V，如果電壓在210V時(shí)，則這兩盞燈的功率共為546.7W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是兩燈泡的連接方式的判斷，有一定的難度．