Question

如圖所示，額定電壓為110 V的A、B兩盞電燈，額定功率分別為100 W和25W。把它們接到220V的電路上，欲使它們都能正常發(fā)光且電路消耗的電能最少，正確的電路是

Answer 1

C

根據(jù)公式P=U²/R可知，燈泡A的電阻R_A=U_A/P_A=(110V)²/100W=121Ω，燈泡B的電阻R_B=U_B/P_B=(110V)²/25W==484Ω．
A、圖是燈泡A和可變電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點(diǎn)可知，要使燈泡A正常工作，則上面可變電阻接入電路的阻值為121Ω，即該支路的總電阻為242Ω，同理下邊支路的總電阻為968Ω，由1/R=/R₁+1/R₂可得，此時(shí)并聯(lián)電路的總電阻為R=193.6Ω；
B、圖是燈泡A和燈泡B并聯(lián)后又與可變電阻串聯(lián)，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡A與燈泡B并聯(lián)后和可變電阻R的阻值相等；由1/R=/R₁+1/R₂可得，燈泡A和燈泡B并聯(lián)后的電阻R_并=86.8Ω，此時(shí)電路的總電阻為R=2R_并=2×86.8Ω=173.6Ω；
C、圖是燈泡B和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡A串聯(lián)，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡B與可變電阻并聯(lián)后和燈泡A的電阻相等；串聯(lián)電路，電阻越串越大；燈泡A和燈泡B正常工作時(shí)，此時(shí)電路的總電阻為R=2R_A=2×121Ω=242Ω；
D、圖是燈泡A和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡B串聯(lián)，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡a與可變電阻R并聯(lián)后和燈泡b的電阻相等；但并聯(lián)電路中，電阻越并越小，小于任何一個(gè)分電阻，所以此電路中燈泡A和燈泡B不能正常工作，故D不正確；
根據(jù)公式P=U²/R可知，電路電阻越大，消耗的功率就越小，比較A、B、C圖可知，C圖的總電阻大，消耗的功率最小，
故本題選C．