小明的奶奶住在徐闻农村,她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏.为解决这一问题,小明设计了如图所示的电路,L1和L2都是“220V40W”.请回答下列问题:(设灯泡的电阻不变化,电源电压变化忽略不计)
(1)乙灯泡的电阻是多少?闭合开关S和S1,L1正常发光,工作5h消耗的电能是多少?
(2)断开S1,闭合S,让两灯泡都发光,深夜灯泡就不容易烧掉了,请计算此时L1两端的电压.
(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?
网友回答
解:(1)乙灯泡的电阻R===1210Ω
L1正常工作5h消耗的电能W=Pt=0.04kW×5h=0.2kW?h
(2)断开S1,闭合S时,电流I===A
L1两端的电压U1=IR1=A×1210Ω=110V
(3)两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率P总=UI=220V×A=20W.
答:L1灯泡的电阻为1210Ω,L1正常工作5h消耗的电能为0.2kW?h,L1两端的电压为110V,两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率为20W.解析分析:两个开关都闭合时,L2被短路,只有L1接入电路,正常发光,当S1断开时,两灯都接入电路串联在电源两端,可由欧姆定律求解出L2上的电压.求功率时可将它们当成一个用电器来考虑.点评:第(3)问也可以分别求出各灯功率之后再求总功率.你可以做一下,比较一下,体会以上方法的优点.