Question

在某個雷雨天，一次雷電的放電電壓為5×10⁸V，放電電流為1×10⁵A，放電時間為0.01s，這次閃電釋放出

 

J的電能．某同學將一盞標有“220V  40W”的燈泡接到電路中，測出通過燈泡的電流是0.1A，這盞燈消耗的實際功率為

 

W．

Answer 1

分析：（1）知道雷電的放電電壓、放電電流和放電時間，可利用公式W=UIt計算釋放的電能；
（2）根據(jù)R=

U2

P

求出燈泡的電阻，再根據(jù)P=I²R求出燈泡的實際功率．

解答：解：
（1）因為U=5×10⁸V，I=1×10⁵A，t=0.01s，
所以釋放的電能為：W=UIt=5×10⁸V×1×10⁵A×0.01s=5×10¹¹J．
（2）因為U=220V，P=40W，I=0.1A，
所以燈泡的電阻為：R=

U2

P

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
該燈消耗的實際功率：P_實=I²R=（0.1A）²×1210Ω=12.1W．
故答案為：5×10¹¹；12.1．

點評：本題考查了電能的計算和電功率公式的計算好靈活運用，關鍵是在燈泡電阻不變時電功率公式的選擇，即R=

U2

P

和P=I²R，本題是一道綜合性題目．