Question

18．把標有“3V  5Ω”和“3V  10Ω”的兩個小燈泡L₁、L₂串聯(lián)接入電路中，允許接入的最大電壓是4.5V；此時兩個小燈泡L₁和L₂消耗的電功率之比為1：2．

Answer 1

分析 知道兩燈泡的額定電壓和電阻，根據(jù)歐姆定律求出額定電流，兩電阻串聯(lián)時電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出允許接入的最大電壓，根據(jù)P=I²R求出兩燈泡消耗的電功率之比．

解答 解：兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，I₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，兩燈泡串聯(lián)時，電路中的最大電流I=I₂=0.3A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，允許接入的最大電壓：
U=I（R₁+R₂）=0.3A×（5Ω+10Ω）=4.5V，
由P=I²R可得，兩個小燈泡L₁和L₂消耗的電功率之比：
P₁：P₂=I²R₁：I²R₂=R₁：R₂=5Ω：10Ω=1：2．
故答案為：4.5；1：2．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道兩燈泡串聯(lián)時電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的．