小红的卧室里只在天花板上装有一盏“220V100W”的白炽灯，开关位置就在小红的床头附近，她想再接人一盏“220V25W”的床头灯，为了方便，她就在开关的两个接线柱上引出了两条导线接在

Question

小红的卧室里只在天花板上装有一盏“220V 100W”的白炽灯，开关位置就在小红的床头附近，她想再接人一盏“220V 25W”的床头灯，为了方便，她就在开关的两个接线柱上引出了两条导线接在了床头灯上，结果发现：当开关闭合时，天花板上的灯亮，而床头灯不亮，当开关断开时，两只灯都亮，但都不能正常发光．请你通过下列计算帮小红分析原因．（灯泡电阻不变）
（1）开关闭合时，求各盏灯的功率；
（2）开关断开时，求各盏灯的功率．

Answer 1

（1）当开关闭合时，床头灯被短路，而天花板上的灯正常发光，
所以，床头灯功率为0W，天花板灯功率为100W；
（2）当开关断开时，两灯泡串联，
由P=(U2)/(R)可得，两灯泡的电阻分别为：
R_天=(U2)/(P天)=((220V)2)/(100W)=484Ω，R_床=(U2)/(P床)=((220V)2)/(25W)=1936Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I=(U)/(R天+R床)=(220V)/(484Ω+1936Ω)=(1)/(11)A，
两灯泡的实际功率分别为：
P_天′=I²R_天=（(1)/(11)A）²×484Ω=4W，P_床′=I²R_床=（(1)/(11)A）²×1936Ω=16W．
答：（1）开关闭合时，天花板灯的功率为100W，床头灯的电功率为0W；
（2）开关断开时，天花板灯的功率为4W，床头灯的电功率为16W．