三只灯泡L
1、L
2和L
3的额定电压分别为1.5V、1.5V和2.5V,它们的额定电流都为0.3A。若将它们连接成如图1、图2所示电路,且灯泡都正常发光。
(1)试求图1电路的总电流和电阻R
2消耗的电功率;
(2)分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能。

答案:
解:(1)由题意,在图1电路中:
电路的总电流I
总=I
L1+I
L2+I
L3=0.9A
U
总额=E-I
总r=2.55V
U
R2=U
电阻-U
总=0.05V
I
R2=I
总=0.9A
电阻R
2消耗功率P
R2=I
R2U
R2=0.045W
(2)图1电源提供的电功率P
总=I
总E
3=0.9×3W=2.7W
图2电源提供的电功率P′
总= I′
总E′=0.3×6W=1.8W
由于灯泡都正常发光,两电路有用功率相等,而P′
总< P
总 所以,图2电路比题23图1电路节能