Question

将规格为“6V，6W”和“6V，4W”的A灯和B灯接入电压为12V的电路中，既要使两灯都能正常发光，又要使整个电路消耗的电功率最小，如图所示的四种接法最合理的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：由题可知，灯泡的电压相等，但是灯泡的功率不同，由此可以知道两种灯泡的电阻的大小不同，在由电路的串并联的知识先逐个分析灯泡能否正常的发光，再判断消耗的功率最小的电路．

解答：解：根据R=

U2

P

可知，A灯和B灯的电阻分别为RA=

36

6

Ω=6Ω，RB=

36

4

Ω=9Ω．
A、把AB并联之后与电阻分压接入电路的，当电阻的阻值与AB并联的总的电阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率与滑动变阻器的功率之和，所以电路消耗的总的功率比12W大，故A错误；
B、把AB并联之后与电阻串联接入电路的，当电阻的阻值与AB并联的总的电阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率与滑动变阻器的功率之和，所以电路消耗的总的功率比12W大，故B错误；
C、由于额定电压都是6V，额定功率P_A=6W、P_B=4W，由此可知R_B＞R_A，把灯泡A与电阻并联的话，会使并联的部分的电阻更小，所以AB的电压不会平分，AB不会同时正常发光，
D、由于额定电压都是6V，额定功率P_A=6W、P_B=4W，由此可知R_B＞R_A，把灯泡B与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减小，可能使A与并联部分的电阻相同，所以AB能同时正常发光，并且电路消耗的功率等于A与B灯泡的功率及滑动变阻器消耗的功率，根据串并联特征可知，变阻器的功率为P=6×(1-

2

3

)W=2W，所以总功率的大小为12W；故D正确；
故选D．

点评：解答本题是一定要注意题目要同时满足两个条件即灯泡能够正常发光并且消耗的功率还要最小．