Question

傍晚，屬于用電高峰，小明注意到家中的燈泡比平常暗些，猜測(cè)可能是電壓低于220V，為了證實(shí)他的猜測(cè)，他做了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)閉家中其他用電器，只開一盞“220V  25W”的電燈，觀察到家中標(biāo)有“3000R/kWh”字樣的電能表在12.5min內(nèi)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了10轉(zhuǎn)．則：
（1）這盞燈的電阻多大？（不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響）．
（2）在12.5min時(shí)間內(nèi)這盞燈消耗的電能是多少？
（3）小明家此時(shí)的實(shí)際電壓是多少？

Answer 1

分析：知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)R=

U 2 額

P額

求出燈泡電阻．
根據(jù)電能表鋁盤每消耗1kW?h轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)和實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)求出燈泡工作時(shí)消耗的電能．
根據(jù)消耗的電能和通電時(shí)間，求出實(shí)際功率，根據(jù)P_實(shí)=

U 2 實(shí)

R

求出實(shí)際電壓．

解答：解：（1）R=

U 2 額

P額

=

(220V)2

25W

=1936Ω，
（2）“3000R/kW?h”表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗

1

3000

kW?h的電能，
鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)10圈，消耗的電能為：W=10×

1

3000

kW?h=

1

300

kW?h=1.2×10⁴J．
（3）t=12.5min=750s，
P_實(shí)=

w

t

=

1.2×104J

750s

=16W，
P_實(shí)=

U 2 實(shí)

R

，
16W=

U 2 實(shí)

1936Ω

，
所以，U_實(shí)=176V．
答：（1）這盞燈的電阻是1936Ω；
（2）在12.5min時(shí)間內(nèi)這盞燈消耗的電能是1.2×10⁴J；
（3）小明家此時(shí)的實(shí)際電壓是176V．

點(diǎn)評(píng)：根據(jù)用電器的額定電壓和額定功率，計(jì)算用電器的電阻，一般情況下是非常有用的．
對(duì)于電能表的問題，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，對(duì)于計(jì)算消耗的電能、實(shí)際功率、實(shí)際電壓，都是非常有用的．