Question

小紅為了既省電又方便年邁的奶奶入廁時(shí)開燈，利用已學(xué)的電學(xué)知識(shí)對(duì)家里廁所的照明電路進(jìn)行了改裝。他將一個(gè)“額定電壓220V、額定功率40W”的燈泡、一個(gè)阻值為1210Ω的定值電阻和一個(gè)開關(guān)S連成了如圖所示的電路。當(dāng)無(wú)人入廁時(shí)，開關(guān)S斷開，燈光較暗，但能起到一定的照明作用，便于入廁時(shí)看到開關(guān)S的位置；當(dāng)有人入廁時(shí)，閉合開關(guān)，燈泡就正常發(fā)光。（假定燈泡電阻不隨溫度變化；計(jì)算結(jié)果若有小數(shù)保留兩位小數(shù)。）

則：（1）燈泡L的電阻是多少？

（2）開關(guān)斷開時(shí)，通過電阻R的電流是多少？

（3）計(jì)算說明無(wú)人入廁時(shí)和有人入廁時(shí)，電路消耗的總功率哪個(gè)大？

Answer 1

（1）由P＝U²／R得R＝＝＝ 1210Ω

（2）開關(guān)斷開時(shí)，電燈和定值電阻串聯(lián)：

 I＝＝＝ A ＝0.09A 

（3）無(wú)人入廁時(shí)，電路消耗的總功率為

 P_無(wú)＝U I_無(wú) ＝ 220V×A＝20W 

有人入廁時(shí)，電路消耗的總功率為

P_有＝U I_有 ＝ 220V×A＝ 40W

    所以有人入廁時(shí)消耗電功率大