Question

标有“6V 6W”、“9V 3W”字样的灯L₁和L₂．
（1）串联接在某电源上，设灯丝的电阻不变，要保证两灯安全工作，电源电压不应超过多少伏？
（2）若将两灯并联使用，保证两灯安全工作，则干路中的电流不超过多少安？

Answer

（1）已知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；
（2）串联时，能正常发光的只能是额定电流较小的那一个，利用串联电路的电阻特点和欧姆定律电源的最大电压；
（3）并联时，能正常发光的只能是额定电压较小的那一个，利用欧姆定律分别求出通过的电流，利用并联电路的电流特点求出干路最大电流．
【解析】
由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I1===1A，I2===A，
由欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：
R1===6Ω，R2===27Ω；
（1）∵串联电路中各处的电流相等，
∴两灯泡串联时，电路中的最大电流I串=A，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电源的最大电压：
U串=I串（R1+R2）=A×（6Ω+27Ω）=11V；
（2）∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴两灯泡并联时，电源的最大电压U并=6V，此时通过L1的电流为1A，
通过L2的电流：
I2′==≈0.22A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴干路中的最大电流：
I并=I1+I2′=1A+0.22A=1.22A．
答：（1）串联接在某电源上，电源电压不应超过11V；
（2）若将两灯并联使用，干路中的电流不超过1.22A．