Question

把标有“PZ220V 40W”和“PZ220V 100W”的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上（设灯丝电阻不变），则下列判断正确的是（　　）

A、乙灯消耗的电功率大于40W

B、甲灯能正常发光

C、两盏灯的总功率小于40W

D、乙灯两端的实际电压大于110V

Answer 1

分析：（1）知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=

U2

R

求出两灯泡电阻的大小；
（2）两灯泡串联时电路中各处的电流相等，根据电阻的串联可知总电阻和两灯泡电阻之间的关系，根据欧姆定律可知电路中电流和两灯泡额定电流之间的关系，进一步判断两灯泡是否能正常发光，根据P=I²R比较灯泡实际功率和额定功率之间的关系，然后根据欧姆定律和串联电路的电流特点比较两灯泡分得的电压之间的关系；
（3）根据电阻的串联和P=

U2

R

求出此时两盏灯的总功率．

解答：解：（1）根据P=

U2

R

可得，两灯泡的电阻分别为：
R_甲=

U2

P甲

=

(220V)2

40W

=1210Ω，R_乙=

U2

P乙

=

(220V)2

484W

=484Ω；
（2）两灯泡串联时，通过两灯泡的电流相等，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，即总电阻大于任何一个分电阻，
∴根据I=

U

R

可知，电路中的电流小于两灯泡的额定电流，
∵P=I²R，
∴两灯泡的电功率均小于额定功率，且均不正确正常发光，故AB不正确，
∵U=IR，且总电压为220V，
∴甲灯泡的电阻大，两端分得的电压大于110V，乙灯泡两端分得的电压小于110V，故D不正确；
（3）两盏灯的总功率：
P=

U2

R甲+R乙

=

(220V)2

1210Ω+484Ω

≈28.57W，故C正确．
故选C．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，解决此题关键是求出两灯电阻和串联电路电流．