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灯泡L1标有“24V  12W”的字样,灯泡L2标有“12V  12W”的字样,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/08 21:47:31
灯泡L1标有“24V  12W”的字样,灯泡L2标有“12V  12W”的字样,将两个灯泡串联后接在电源电压为U的电路中,若要保证两个灯泡不损坏,则(  )
A. 电源电压U的最大值为30V
B. 两灯泡的实际功率之比为1:4
C. 灯泡L2两端电压与电源电压U之比为1:3
D. 电源电压U为36 V时,灯泡L1、L2均能正常发光
(1)两灯泡的额定电流:
I1=
P1
U1=
12W
24V=0.5A,I2=
P2
U2=
12W
12V=1A;
两灯泡的电阻:
R1=
U1
I1=
24V
0.5A=48Ω,R2=
U2
I2=
12V
1A=12Ω;
∵要保证两个灯泡不损坏,
∴电路中的最大电流I=I1=0.5A,
电源的最大电压U=I(R1+R2)=0.5A×(48Ω+12Ω)=30V,故A正确、D不正确.
(2)∵串联电路各处的电流相等,
∴根据P=I2R可知,两灯泡的实际功率之比:
P1:P2=R1:R2=48Ω:12Ω=4:1,故B不正确;
根据U=IR可知,灯泡L2两端电压与电源电压之比:
U2:U=R2:(R1+R2)=12Ω:(48Ω+12Ω)=1:5,故C不正确.
故选A.