Question

如圖所示是小李家的部分電路，燈L上標有“220V 40w”．他將電阻絲電阻為40 歐的電熱水壺插入插座，發(fā)現(xiàn)燒開滿壺水需要5min，電熱水壺的電阻絲產生的熱量為3×10⁵J．若燈絲和電阻絲的電阻均不隨溫度變化，求：
（1）火線與零線間的實際電壓為多少？
（2）開關S閉合時，燈L的實際功率是多少？

Answer 1

分析：知道電熱水壺的電阻值、加熱時間和在這段時間內產生的熱量，利用Q=W=

U2

R

t求電熱壺兩端的電壓；
根據(jù)燈的銘牌可以求燈絲電阻，又求出了實際電壓，利用電功率的公式求燈的實際電功率．

解答：解：∵電熱水壺的電阻絲產生的熱量Q=W=

U2

R

t，
∴電熱壺兩端的電壓：
U= 

QR t

 = 

3×105J×40Ω 300s

=200V，
∴火線與零線間的實際電壓為200V；
由燈的銘牌可求燈絲電阻：
RL=

U 2 額

P額

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
燈的實際功率：
PL=

U2

RL

=

(200V)2

1210Ω

≈33W．
答：（1）火線與零線間的實際電壓為200V；
（2）燈L的實際功率是33W．

點評：本題考查了電功的計算、電熱的計算、電功率的計算，涉及到燈銘牌的利用，知識點多，屬于難題．