Question

17．一盞白熾燈上標(biāo)有“220V  10W”字樣．求：
（1）白熾燈正常工作時(shí)的電阻是多少歐？
（2）當(dāng)其兩端電壓變?yōu)?10V時(shí)，實(shí)際消耗的電功率是多少瓦？
（3）這盞燈正常工作2min，消耗的電能是多少焦耳？

Answer 1

分析 （1）搞清“220V  10W”字樣的含義，根據(jù)R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求燈正常工作時(shí)的電阻；
（2）根據(jù)P_實(shí)=$\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{R}$求燈的實(shí)際功率；
（3）由W=Pt求消耗的電能．

解答 解：（1）“220V  10W”字樣表示燈的額定電壓為220V，額定功率為10W，P=UI=U×$\frac{U}{R}$=$\frac{{U}^{2}}{R}$，所以，
白熾燈正常工作時(shí)的電阻是R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{10W}$=4840Ω；
（2）當(dāng)其兩端電壓變?yōu)?10V時(shí)，實(shí)際消耗的電功率P_實(shí)=$\frac{{{U}_{實(shí)}}^{2}}{R}$=$\frac{{（110V）}^{2}}{4840Ω}$=2.5W；
（3）這盞燈正常工作2min，消耗的電能是多少焦耳W=Pt=10W×2×60s=1200J．
答：（1）白熾燈正常工作時(shí)的電阻是4840Ω；
（2）當(dāng)其兩端電壓變?yōu)?10V時(shí)，實(shí)際消耗的電功率是2.5W；
（3）這盞燈正常工作2min，消耗的電能是1200J．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)電燈這樣的將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路，電功率P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$；其中（2）也可按如下的方法求解：因燈的電阻不變，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，電功率P與電壓的平方成正比，所以P_實(shí)=$（\frac{110V}{220V}）^{2}$×10W=2.5W．