靠近发电厂的居民小区,用户电压经常偏高,最高时比正常电压高22伏.(1)某户居民家庭装潢时,将“220V 100W”的灯泡接入这样的电路里,灯泡的实际功率最大可达多少?(2)在电压最高时,要使“220V 100W”的灯泡正常发光,需要串联一个多大的电阻?这时电阻消耗的电功率多大?

问题描述:

靠近发电厂的居民小区,用户电压经常偏高,最高时比正常电压高22伏.
(1)某户居民家庭装潢时,将“220V 100W”的灯泡接入这样的电路里,灯泡的实际功率最大可达多少?
(2)在电压最高时,要使“220V 100W”的灯泡正常发光,需要串联一个多大的电阻?这时电阻消耗的电功率多大?

(1)R=

U
2
P
= 
(220V)2
100W
=484Ω.
P
U
2
R
(220V+22V)2
484Ω
=121W

答:灯泡的实际功率最大可达121W.
(2)灯泡正常工作的电流I=
P
U
100W
220V
5
11
A

R=
U
I
22V
5
11
A
=48.4Ω

P=UI=22V×
5
11
A=10W
答:需要串联一个48.4Ω的电阻,这时电阻消耗的电功率为10W.
答案解析:(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,先根据R=
U2
P
求出灯泡电阻,再根据P=
U2
R
算出实际功率.
(2)先求出灯泡正常发光时的电流,电阻分担的电压为22V,根据R=
U
I
算出串联电阻.
考试点:电功率的计算;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用.

知识点:本题考查电功率的计算,电功率公式的变形,欧姆定律的应用,电阻串联的规律.