Question

【題目】應急照明燈是在正常照明電源發(fā)生故障時，能持續(xù)照明而不間斷工作的一類燈具，如圖15所示．當照明電路突然停電時，應急照明燈通過自動控制電路及相關(guān)部件自動把燈泡跟蓄電池接通，從而實現(xiàn)自動應急照明．下表為某型號應急照明燈的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

應急照明光源 蓄電池

種類	數(shù)量	燈泡額定電壓	應急照明功率	類別	額定電壓	容量
燈泡	2只	2.4V	0.96W×2	Ni﹣Cd	2.4V	1.8Ah

求：

（1）根據(jù)上述技術(shù)數(shù)據(jù)，判斷兩燈的連接方式，并簡要說明理由．

（2）單只燈泡正常發(fā)光時的電流．

（3）單只燈泡正常發(fā)光時的電阻．

（4）根據(jù)蓄電池的“額定電壓”和“容量”（容量“1.8Ah”指的是如果放電電流為1.8A，那供電時間約1小時），估算這種蓄電池最多可儲存的電能．

（5）蓄電池充滿電后，可以實現(xiàn)的最長連續(xù)應急照明的時間．

Answer 1

【答案】（1）兩燈并聯(lián)在電路中，因為燈泡額定電壓等于電源電壓；

（2）單只燈泡正常發(fā)光時的電流為0.4A；

（3）單只燈泡正常發(fā)光的電阻為6Ω；

（4）蓄電池儲存的電能為15552J；

（5）蓄電池充滿電后，可以實現(xiàn)的最長連續(xù)應急照明時間為2.25h．

【解析】試題分析：（1）用電器正常工作時，兩端電壓為額定電壓，根據(jù)電源電壓和燈泡數(shù)量、額定電壓確定燈泡連接關(guān)系；

（2）已知燈泡額定電壓和額定功率，利用公式I=得到正常發(fā)光電流；

（3）已知燈泡額定電壓和額定功率，利用公式R=得到燈泡正常發(fā)光的電阻；

（4）已知蓄電池額定電壓和容量，利用公式W=UIt得到蓄電池儲存的電能；

（5）已知蓄電池儲存的電能和燈泡總功率，可以公式t=得到連續(xù)照明時間．

已知：P1=P2=0.96W U額=2.4V U=2.4V I0=1.8A t0=1h=3600s

求：（2）I=？（3）R=？（4）W=？（5）t=？

解：

（1）由應急燈的電源電壓和燈泡額定電壓、數(shù)量比較知：燈泡額定電壓等于電源電壓，所以燈泡并聯(lián)在電路中；

（2）∵P=UI，

∴單只燈泡正常發(fā)光時的電流為I===0.4A；

（3）∵P=，

∴單只燈泡正常發(fā)光時的電阻為R===6Ω；

（4）蓄電池儲存的電能為W=UI0t0=2.4V×1.8A×3600s=15552J；

（5）∵P=，

∴蓄電池充滿電后，可以實現(xiàn)的最長連續(xù)應急照明的時間為t====8100s=2.25h．

答：

（1）兩燈并聯(lián)在電路中，因為燈泡額定電壓等于電源電壓；

（2）單只燈泡正常發(fā)光時的電流為0.4A；

（3）單只燈泡正常發(fā)光的電阻為6Ω；

（4）蓄電池儲存的電能為15552J；

（5）蓄電池充滿電后，可以實現(xiàn)的最長連續(xù)應急照明時間為2.25h．