有两种灯泡，分别标有（110伏60瓦）和（110伏25瓦），把它们接入家庭照明电路中．（1）能不能各取一只串联使用？请说明原因．（2）若把两种灯泡在同一电路中混合使用，并使它们都

Question

有两种灯泡，分别标有（110伏 60瓦）和（110伏25瓦），把它们接入家庭照明电路中．
（1）能不能各取一只串联使用？请说明原因．
（2）若把两种灯泡在同一电路中混合使用，并使它们都能正常发光，最少应各使用多少只，如何连接？
（3）这时总电功率是多少？

Answer 1

（1）根据公式R= (U2)/(P) 可得：60瓦灯的电阻：R ₁ = (U21)/(P1) = ((110V)2)/(60W) =201.7Ω，（1分）
25瓦灯的电阻：R ₂ = (U22)/(P2) = ((110V)2)/(25W) =484Ω，
串联后，25瓦灯的电压为U ₂ ，根据串联分压，
(U2)/(U) = (R2)/(R1 + R2)
U ₂ = (R2 U)/(R1 + R2) ，
代入数据，解得：U ₂ =155V，超过了灯的额定电压．
所以，不能各取一只串联使用．
（2）因家庭照明电路电压远大于灯泡的实际电压，则应采取串联分压的特点，又因灯泡的额定电压相等为照明电压的一半，所以设使用60瓦的灯m只，使用25瓦的灯n只，分别并联后再串联使用，各分压110伏时，才能正常发光，
此时有： (R1)/(m) = (R2)/(n) ，
∴ (n)/(m) = (484Ω)/(201.7Ω) ≈2.4= (12)/(5) ．                      
答：使用5只60瓦的灯并联后，再与12只并联的25瓦的灯串联即可．
（3）此时总功率为P=P ₁ +P ₂ =5×60W+12×25W=600W．
答：此时总功率为600W．