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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
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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?
(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?
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答案和解析
(1)根据公式R=
可得:60瓦灯的电阻:R1=
=
=201.7Ω,(1分)
25瓦灯的电阻:R2=
=
=484Ω,
串联后,25瓦灯的电压为U2,根据串联分压,
=
U2=
,
代入数据,解得:U2=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:
=
,
∴
=
≈2.4=
.
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=P1+P2=5×60W+12×25W=600W.
答:此时总功率为600W.
U2 |
P |
| ||
P1 |
(110V)2 |
60W |
25瓦灯的电阻:R2=
| ||
P2 |
(110V)2 |
25W |
串联后,25瓦灯的电压为U2,根据串联分压,
U2 |
U |
R2 |
R1+R2 |
U2=
R2U |
R1+R2 |
代入数据,解得:U2=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 |
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=P1+P2=5×60W+12×25W=600W.
答:此时总功率为600W.
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