试题

题目:
将小灯泡L1和L2(均不考虑灯丝电阻变化)串联接到电压为U的电源两端,它们都正常发光,此时L1和L2的电功率分别为P1和P2(P1>P2).若把L1和L2并联接到另一电源两端,要求L1和L2两端的电压均不超过各自的额定电压,则并联时电路中流过干路的最大电流为
(P1+P2)2
UP1
(P1+P2)2
UP1

答案
(P1+P2)2
UP1

解:小灯泡L1和L2串联接到电压为U的电源两端时,
∵P=UI,
∴I=
P
U
=
P1+P2
U

∵P=I2R,
R1=
P1
I2
=
P1
(
P1+P2
U
)2
=
P1U2
(P1+P2)2

R2=
P2
I2
=
P2
(
P1+P2
U
)
2
=
P2U2
(P1+P2)2

∵串联电路中电流处处相等,且都正常发光,
∴根据P=UI可得,两灯泡的额定电压分别为:
U1=
P1
I
,U2=
P2
I

∵P1>P2
∴额定电压:U1>U2
∵并联支路两端的电压相等,
∴两灯并联时,并联支路的最大电压为U2=
P2
P1+P2
U
=
P2U
P1+P2

通过L1的电流:
I1=
U2
R1
=
P2U
P1+P2
P1U2
(P1+P2)2
=
P2(P1+P2)
P1U

通过L2的电流:
I2=
U2
R2
=
P2U
P1+P2
P2U2
(P1+P2)2
=
P1+P2
U

干路电流:
I=I1+I2=
P2(P1+P2)
P1U
+
P1+P2
U
=
(P1+P2)2
P1U

故答案为:
(P1+P2)2
P1U
考点梳理
欧姆定律的应用;并联电路的电流规律;电阻的并联;电功率的计算.
小灯泡L1和L2串联接到电压为U的电源两端时,根据P=UI可求两灯正常发光时的电流,再根据P=I2R求两灯的电阻;
由于串联电路中电流处处相等,且都正常发光,根据P=UI可得两灯泡的额定电压,据此确定当两灯并联时并联支路两端的最大电压(取小的额定电压),再根据欧姆定律求各支路的电流,最后求出干路电流.
本题考查了并联电路的特点和串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.
电流和电路.
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