Question

13．如圖所示的電路中，燈泡L₁標(biāo)有“10V 4W”字樣，L₂標(biāo)有“10V 5W”字樣，開關(guān)閉合后電路中總電阻為45Ω（不考慮溫度對電阻的影響）．為了保護用電器安全，該電路電源允許使用的最大電壓為18V．

Answer 1

分析 知道兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出兩燈泡的額定電流，再根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻，兩燈泡串聯(lián)時，根據(jù)電阻的串聯(lián)求出電路中的總電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的，根據(jù)歐姆定律求出該電路電源允許使用的最大電壓．

解答 解：由P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{4W}{10V}$=0.4A，I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{5W}{10V}$=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{10V}{0.4A}$=25Ω，R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{10V}{0.5A}$=20Ω；
兩燈泡串聯(lián)時，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的總電阻：
R=R₁+R₂=25Ω+20Ω=45Ω，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以電路中的最大電流I=I₁=0.4A，
則電路電源允許使用的最大電壓：
U=IR=0.4A×45Ω=18V．
故答案為：45；18．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道兩燈泡串聯(lián)時電路中的最大電流為兩燈泡額定電路的較小值．