Question

20．两用电器上分别标有“36V，7.2W”“12V，1.2W”字样，将它们串联起来，为了使每个用电器均不损坏，它们两端的总电压不得超过30伏．

Answer 1

分析 根据用电器的铭牌可知额定电压和额定功率，由I=$\frac{P}{U}$分别求出额定电流，再根据欧姆定律分别求出用电器的电阻；将不同的两个灯泡串联起来接在电源两端时，根据串联电路各处的电流相等和允许的最大电流确定电路中的最大电流，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出两端的最大电压．

解答 解：由P=UI可得，两用电器的额定电流分别为：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{7.2W}{36V}$=0.2A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{1.2W}{12V}$=0.1A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，两用电器的电阻分别为：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{36V}{0.2A}$=180Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{12V}{0.1A}$=120Ω．
因两用电器串联时，电路中各处的电流相等，
所以，电路中的最大电流I=I₂=0.1A，
因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=I（R₁+R₂）=0.1A×（180Ω+120Ω）=30V．
故答案为：30．

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，关键是会根据串联电路的电流特点和两灯泡的额的电流确定电路中允许通过的最大电流．