如图所示，额定电压为110V的A、B两盏灯，额定功率分别为100W和25W，把它们接到220V的电路上，图甲、图乙两点路中它们都能正常发光．从节能的角度上考虑，要使电路消耗的总功率最少，合

Question

如图所示，额定电压为110V的A、B两盏灯，额定功率分别为100W和25W，把它们接到220V的电路上，图甲、图乙两点路中它们都能正常发光．从节能的角度上考虑，要使电路消耗的总功率最少，合乎要求的电路是___（选填“图甲”或“图乙”），此时电路的总功率为___．

Answer 1

根据公式P=(U2)/(R)可知，灯泡A的电阻R_A=(UA2)/(PA)=((110V)2)/(100W)=121Ω，灯泡B的电阻R_B=(UB2)/(PB)=((110V)2)/(25W)=484Ω；
图甲是灯泡A和灯泡B并联后又与可变电阻串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡A与灯泡B并联后和可变电阻R的阻值相等；
由(1)/(R)=(1)/(R1)+(1)/(R2)有：(1)/(R)=(1)/(121Ω)+(1)/(484Ω)，
解得灯泡A和灯泡B并联后的电阻：R_并=96.8Ω，此时电路的总电阻为R=2R_并=2×96.8Ω=193.6Ω；
图乙是灯泡B和可变电阻并联后又和灯泡A串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡B与可变电阻并联后和灯泡A的电阻相等；
串联电路，电阻越串越大；灯泡A和灯泡B正常工作时，此时电路的总电阻为R=2R_A=2×121Ω=242Ω；
电源电压一定，由P=(U2)/(R)可知，电路中电阻越大．消耗的功率就越小，所以图乙合乎要求，
此时电路的总功率：
P=(U2)/(R)=((220V)2)/(242Ω)=200W．
故答案为：图乙；200W．