Question

（2010?太倉市模擬）有兩只標(biāo)有“220V  40W”的燈泡，燈泡在它兩端不超過額定電壓時(shí)，電流隨電壓的變化關(guān)系如圖所示，將它們串聯(lián)起來接到家庭電路中，消耗的總功率（　�。�

A．等于80W

B．等于20W

C．大于20W，小于40W

D．小于20W

Answer 1

分析：要解決此題，需要掌握電功率的計(jì)算公式及推導(dǎo)公式：P=UI=

U2

R

=I²R．同時(shí)要會(huì)對(duì)公式進(jìn)行變形．
要知道兩個(gè)電阻串聯(lián)的總電阻為各串聯(lián)電阻的總電阻之和，燈泡阻隨溫度的升高而增大．若將兩個(gè)電阻串聯(lián)，
則P_總=

U2

2R

，由于兩個(gè)燈泡串聯(lián)時(shí)，它們兩端的電壓將低于其額定電壓，而不能正常工作，所以電阻將小于正常工作時(shí)的電阻．

解答：解：根據(jù)公式P=

U2

R

得，R=

U2

P

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
兩個(gè)電阻串聯(lián)，則P_總=

U2

2R

，由于兩個(gè)燈泡串聯(lián)時(shí)，它們兩端的電壓將低于其額定電壓，而不能正常工作，
根據(jù)圖象，其電阻將小于正常工作時(shí)的電阻，所以串聯(lián)后的總電阻小于2×1210Ω，它們兩端的總電壓仍為220V，
所以消耗的總功率將大于P_總=

U2

2R

=

(220V)2

2×1210Ω

=20W．
它們串聯(lián)后的電路電流I'=

U

2R

＜

U

R

=I，串聯(lián)后的總功率P_總=UI'＜UI=40W．即20W＜P_總＜40W．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了電功率的計(jì)算問題，一定要熟練掌握有關(guān)功率的計(jì)算公式及推導(dǎo)公式，解決此題的關(guān)鍵還在于搞清兩個(gè)電阻串聯(lián)時(shí)其總電阻小于它們的2倍．