Question

【题目】为改善休闲广场的照明，电力部门要在广场安装一盏规格为“220V 1000W”的碘钨灯，已知电控室的输出电压恒为220V，所需电线总长为400m，所选用电线的电阻为每米1.65×10﹣2Ω。

（1）电路中电线的电阻为________Ω；

（2）实际电路中，相当于碘钨灯与电阻R串联（如图），则碘钨灯工作时，它的实际功率是多少_______？

（3）要减少电路中电线的功率消耗，可采取的措施是________（写出一点）。

Answer 1

【答案】6.6 774.4 增大电线的横截面积

【解析】

（1）导体的电阻在材料、横截面积相同的条件下，与导体的长度成正比，由此可求电线的电阻；

（2）先求出电路中的实际电阻，也就是将电线的电阻与碘钨灯的实际电阻求和，然后利用实际电压，求出电流，求出灯泡的实际功率；

（3）要减少电路中电线的功率消耗，从影响电线消耗功率的因素，即导体的电阻进行分析。

（1）根据题意得，电路中电线的电阻：

R=1.65×10﹣2Ω/m×400m=6.6Ω；

（2）则碘钨灯工作时电阻为：

；

实际电路中，相当于碘钨灯与电阻R串联，总电阻为：

R总=RL+R=48.4Ω+6.6Ω=55Ω

实际电流为：，

碘钨灯实际功率为：P实=I2RL=（4A）2×48.4Ω=774.4W；

（3）电路中电线要产生热量而消耗能量，功率为P=I2R可知：

因碘钨灯与电阻R串联；碘钨灯工作时的电流基本不变；所以只能减小导线的阻值，又因导体的电阻与导体的材料，长度，横截面积有关，所以减小输电线的长度或增大电线的横截面积或换用电阻比较小的材料可以减小电能损耗，从实际考虑，可以增大电线的横截面积。