Question

【題目】額定電壓都是110V，額定功率PA＝100W，PB＝40W的燈泡兩盞，若接在電壓為220V的電路上，使兩盞燈泡均能正常發光，且消耗功率最小的電路是

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

（1）根據串聯電路各處電流相等特點可知，電壓相等時，電阻也要相等。

（2）根據電阻的并聯和串聯電路的分壓特點判斷出電路中兩燈泡是否正常發光，然后利用并聯電路的電流特點判斷電路的電流關系，利用P=UI比較電路消耗的功率關系。

由題知，兩燈泡額定電壓相等，A燈泡的額定功率較大，由P=U2/R可知，A燈泡的電阻較小，即RB＞RA。A圖中燈泡A和B串聯在220V的電源上，由串聯電路的分壓特點可知，兩燈泡兩端的電壓均不等于110V，所以都不能正常工作，故A不符合題意； C圖中燈泡A和可變電阻R并聯后又和燈泡B串聯，由并聯電路中電阻越并越小、小于任何一個分電阻可知，B燈泡的電阻一定大于并聯部分的總電阻，由串聯電路的分壓特點可知，兩燈泡兩端的電壓均不等于110V，所以都不能正常工作，故C不符合題意；B圖中燈泡A和燈泡B并聯后又與可變電阻R串聯，當可變電阻的阻值和兩燈泡并聯的電阻相等時它們可以同時發光；D圖中燈泡B和可變電阻R并聯后又和燈泡A串聯，由電阻的并聯可知，可變電阻調節合適時可以使并聯部分的電阻和燈泡B的電阻相等，即兩燈泡可以同時正常發光；由并聯電路中干路電流等于各支路電流之和可知，D圖中電路的總電流為A燈泡的額定電流，B圖中電路的總電流等于A和B兩燈泡的額定電流之和，由P=UI可知，D圖中電路消耗的功率最小。故選D。