一些工地或场院的电灯彻夜通明,极易损坏.常采用给灯连接一个电钮,再接到家庭电路中的办法,即可使灯的寿命大大延长.现有一只标有“PZ220V 100W”字样的电灯跟一个电阻连接使用时,电灯消耗的功率是额定功率的64%(灯的电阻不变),求:(1)通过电灯的电流;(2)所连电阻的阻值;(3)该电阻消耗的功率.
一些工地或场院的电灯彻夜通明,极易损坏.常采用给灯连接一个电钮,再接到家庭电路中的办法,即可使灯的寿命大大延长.现有一只标有“PZ220V 100W”字样的电灯跟一个电阻连接使用时,电灯消耗的功率是额定功率的64%(灯的电阻不变),求:
(1)通过电灯的电流;
(2)所连电阻的阻值;
(3)该电阻消耗的功率.
(1)∵P=
,U2 R
∴灯泡的电阻RL=
=U额2 P额
=484Ω,(220V)2
100W
串联电阻后,灯泡的实际功率P实=P额×64%=100W×64%=64W,
∵P=I2R,
∴电路中的电流I=
=
P实 RL
=
64W 484Ω
A≈0.18A;2 11
(2)∵I=
,U R
∴灯泡两端的电压UL=IRL=
A×484Ω=88V,2 11
电阻两端的电压UR=U-UL=220V-88V=132V,
所以串联电阻的阻值为R=
=UR I
=726Ω,132V
A2 11
(3)∵P=UI,
电阻消耗的功率P=URI=132V×
A=24W.2 11
答:(1)通过电灯的电流约0.18A;
(2)所连电阻的阻值为726Ω;
(3)该电阻消耗的功率为24W.
答案解析:(1)先根据R=
结合灯泡的铭牌求出灯泡的电阻,再根据题意求出灯泡的实际功率,利用P=I2R的变形式求出串联电阻后通过电灯的电流;U2 P
(2)利用欧姆定律求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电阻特点求出电阻两端的电压,再根据欧姆定律求出串联电阻的阻值;
(3)已知电阻两端电压和通过的电流,根据P=UI求出这个电阻消耗的电功率.
考试点:电功率与电压、电流的关系;欧姆定律的变形公式.
知识点:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算,关键是公式和规律的灵活运用,难点是相关数学知识的应用.