Question

12．有两灯泡L₁“10V，10W”和L₂“6V，3W”，将它们串联，电路两端允许加的最大电压为11V，较亮的灯是L₂；将它们并联时，干路中允许通过的最大电流为1.1A．

Answer 1

分析 （1）由铭牌可知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；
（2）串联电路中各处的电流相等，两灯泡串联时电路中的最大电流为两者额定电流较小的，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压；根据P=I²R判断灯泡的亮度；
（3）并联电路中各支路两端的电压相等，两灯泡并联时允许所加的最大电压为两额定电压较小的，再根据并联欧姆定律求出各支路的电流，利用并联电路的电流特点求出干路中的最大电流．

解答 解：
根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{额1}}{{U}_{额1}}$=$\frac{10W}{10V}$=1A，I₂=$\frac{{P}_{额2}}{{U}_{额2}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{额1}}{{I}_{1}}$=$\frac{10V}{1A}$=10Ω，R₂=$\frac{{U}_{额2}}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（1）串联电路中各处的电流相等，
根据P=I²R可知：P₂＞P₁，故L₂灯泡亮；
两灯泡串联时，电路中的最大电流I_串=I₂=0.5A，
在串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以电路两端允许加的最大电压：U_串=I_串（R₁+R₂）=0.5A×（10Ω+12Ω）=11V；
（2）并联电路中各支路两端的电压相等，
所以两灯泡并联时，且两灯泡两端的电压U_并=U₁=U_额2=6V，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
I₁′=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A，
所以干路中的最大电流：
I_并=I₁′+I₂=0.6A+0.5A=1.1A．
故答案为：11；L₂；1.1

点评 本题考查电压、电流、电功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对于额定电压和额定电流不同的两个电阻来说，串联时比较额定电流取小的，并联时比较额定电压取小的，这也是本题的重点．