Question

燈泡L₁標有“6V、3W”、燈泡L₂標有“6V、4W”，現(xiàn)將L₁、L₂兩燈接在電源電壓為12V的電路上，要使兩燈均正常發(fā)光，并且電路的總功率最小，應(yīng)選用的電路接法是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：串聯(lián)電路中各處電流相等特點可知，電壓相等時，電阻也要相等．
已知電源電壓相等，根據(jù)公式P=

U2

R

可知，電路中電阻越大．消耗的功率就越小，先根據(jù)公式R=

U2

P

分別求出兩燈泡的電阻，再求出C圖和D圖總功率，進行比較，即可得出結(jié)論．

解答：解：根據(jù)公式R=

U2

P

可知，燈泡L₁的電阻R₁大于燈泡L₂的電阻R₂．
A、兩燈串聯(lián)時，根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點可知，燈泡L₁分擔(dān)的電壓較大，大于6V，超過額定電壓，將被燒壞，故A錯誤．
B、圖是燈泡L₂和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡L₁串聯(lián)，由于燈泡L₂的電阻較小，與變阻器并聯(lián)后電阻更小，所以燈泡L₁分擔(dān)的電壓大于6V，超過額定電壓，將被燒壞，故B錯誤．
C、D圖C中燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡L₁與可變電阻并聯(lián)后和燈泡L₂的電阻相等，兩燈的電壓均為6V，所以此圖兩燈能正常工作，電路的總功率為 P=2P₁=2×4W=8W．
圖D中是燈泡L₁和燈泡L₁并聯(lián)后又與可變電阻串聯(lián)，通過調(diào)節(jié)可變電阻，使得兩燈的電壓均為6V，兩燈均能正常工作，此電路的總功率為 P=2（P₁+P₂）=2×（3+4）=14W，
比較C圖和D圖可知，C圖消耗的功率最小，故C正確，D錯誤．
故選：C

點評：本題考查電功率的計算和串、并聯(lián)電路電阻的計算，關(guān)鍵是電功率公式及其變形的靈活運用，重點知道串聯(lián)電路和并聯(lián)電路功率關(guān)系，確定滿足題設(shè)兩個條件的選項．