Question

两只灯泡L₁L₂规格分别为“110V 40W”及“110V 100W”接入220V电路中，使两灯能正常发光，电路消耗的总功率又最小，应选用（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer

（1）根据串联电路各处电流相等特点可知，电压相等时，电阻也要相等．
（2）已知电源电压相等，根据公式P=可知，电路中电阻越大．消耗的功率就越小，先根据公式R=分别求出两灯泡的电阻，再求出C图总电阻和D图总电阻，进行比较，即可得出结论．
【解析】
根据公式R=可知，灯泡L1的电阻R1===302.5Ω，灯泡L2的电阻R2===121Ω．
A、图是灯泡L1和可变电阻并联后又和灯泡L2串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡L2与可变电阻并联后和灯泡L1的电阻相等；但并联电路中，电阻越并越小，小于任何一个分电阻，所以此电路中灯泡L1和灯泡L2不能正常工作，故A不正确．
B、图是灯泡L1和可变电阻并联后又和灯泡L2串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡L1与可变电阻并联后和灯泡L2的电阻相等；串联电路，电阻越串越大；可以使灯泡L1和灯泡L2正常工作；所以R总=2R2=2×121Ω=242Ω；
C、图是灯泡L2和可变电阻串联后又和灯泡L1并联，然后接到220V的电源上，灯泡L1两端的电压220V大于其额定电压，所以不能正常工作，故C不正确；
D、图是灯泡L1和灯泡L1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L1与灯泡L1的并联后和可变电阻的阻值相等；由公式=+得灯泡L1和灯泡L2并联后的电阻R≈86.4Ω，故D图的总电阻为R总=2R=2×86.4Ω=172.8Ω；
根据公式P=可知，电路电阻越大，消耗的功率就越小，
比较B图和D图可知，B图的总电阻大，消耗的功率最小，
故选B．