问题 问答题

如图所示,A、B、C三个灯泡的额定电压都等于36V,A、B的额定功率相等,C的额定功率是18W.当电键SA闭合,三个灯泡都能正常发光.求:

(1)三灯泡消耗的总功率是多少?

(2)如果将电键SA打开,则电源电压U最多能调节到几伏?

(3)此时三个灯泡的总功率是多少?

答案

(1)当电键SA闭合,三个灯泡都能正常发光,三个灯的电压都等于额定电压36V.由于A、B并联后与C串联,A、B的总电流与C灯的电流相等,故A、B的总功率等于C灯的功率,三灯泡消耗的总功率P=2PC=36W.

(2)由上题知,A灯的额定功率为PA=

1
2
PC=9W,电阻为RA=
U2A
PA
=
362
9
Ω=144Ω,额定电流为IA=
PA
UA
=0.25A.C灯的电阻RC=
U2C
PC
=72Ω

将电键SA打开,由于A的额定电流小于C的额定电流,所以当电路中电流达到A灯的额定电流时,电源的电压U达到最大,最大值为Umax=IA(RA+RC)=0.25×(144+72)W=54W

(3)此时三个灯泡的总功率P′=IAUmax=0.25×54W=13.5W

答:

(1)三灯泡消耗的总功率是36W.

(2)如果将电键SA打开,则电源电压U最多能调节到54V伏.

(3)此时三个灯泡的总功率是13.5W.

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