Question

向陽中學(xué)為了保證寄宿學(xué)生晚上在校園里的活動安全，在樓頂安裝了幾只規(guī)格為“220V  1000W”的碘鎢燈．其中一只碘鎢燈至電控室的距離大約200米，所用導(dǎo)線的電阻為每米0.018歐．電控室的輸出電壓假定為220V不變．（為簡化計算，計算時不保留小數(shù)，可把小數(shù)四舍五入，并且不考慮燈泡電阻的變化）
（1）這段輸電線的電阻是多少？
（2）照明時，通過燈泡的實際電流是多少？
（3）燈泡消耗的實際電功率為多少？

Answer 1

分析：（1）已知碘鎢燈至電控室的距離和每米導(dǎo)線的電阻，導(dǎo)線從電控室到碘鎢燈，輸電線的長度是碘鎢燈至電控室的距離的2倍，可求這段輸電線的電阻．
（2）已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式R=

U2

P

可求燈泡的電阻，還知道導(dǎo)線的電阻，根據(jù)歐姆定律可求照明時，通過燈泡的實際電流．
（3）已知實際電流和燈泡的電阻，根據(jù)公式P=I²R可求燈泡消耗的實際電功率．

解答：解：（1）這段輸電線的長度為2×200m=400m，
這段輸電線的電阻為R₁=400m×0.018Ω/m=7Ω．
答：這段輸電線的電阻是7Ω．
（2）燈泡電阻R₂=

U2

P

=

(220V)2

1000W

=48Ω，
電路電流I=

U

R1+R2

=

220V

48Ω+7Ω

=4A．
答：照明時，通過燈泡的實際電流是4A．
（3）燈泡消耗的實際電功率為P_實=I²R=（4A）²×48Ω=768W．
答：燈泡消耗的實際電功率為768W．

點評：本題考查電阻、電流、實際功率的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，最容易出錯的是導(dǎo)線的長度，是碘鎢燈至電控室的距離的2倍．