Question

如图所示是小李家的部分电路，灯L上标有“220V 40w”．他将电阻丝电阻为40 欧的电热水壶插入插座，发现烧开满壶水需要5min，电热水壶的电阻丝产生的热量为3×10⁵J．若灯丝和电阻丝的电阻均不随温度变化，求：
（1）火线与零线间的实际电压为多少？
（2）开关S闭合时，灯L的实际功率是多少？

Answer 1

分析：知道电热水壶的电阻值、加热时间和在这段时间内产生的热量，利用Q=W=

U2

R

t求电热壶两端的电压；
根据灯的铭牌可以求灯丝电阻，又求出了实际电压，利用电功率的公式求灯的实际电功率．

解答：解：∵电热水壶的电阻丝产生的热量Q=W=

U2

R

t，
∴电热壶两端的电压：
U= 

QR t

 = 

3×105J×40Ω 300s

=200V，
∴火线与零线间的实际电压为200V；
由灯的铭牌可求灯丝电阻：
RL=

U 2 额

P额

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
灯的实际功率：
PL=

U2

RL

=

(200V)2

1210Ω

≈33W．
答：（1）火线与零线间的实际电压为200V；
（2）灯L的实际功率是33W．

点评：本题考查了电功的计算、电热的计算、电功率的计算，涉及到灯铭牌的利用，知识点多，属于难题．