题目内容
在用电高峰时，小明和小芳发现家中的灯变暗了，他们想可能是灯两端的电压变低了．为了测出灯的实际电压值，他们将家中的其他用电器都关掉，只让一盏“220V 1OOW”的灯工作．小明用秒表测得电能表的表盘转过n转所用的时间为t秒，算出其实际电功率（电能表表盘上标有N转/kwh的字样）．然后根据灯泡的规格，算出灯丝的电阻，最后求出加在灯泡两端的实际电压U1；而小芳在电工的指导下用专用电表直接测出了灯两端的电压值U2．请你帮助他们解决下列问题：（1）灯上标的“220V”表示
（2）写出U1的表达式；U1=
（3）通过分析可知：U1
分析：（1）灯上标的“220V”表示灯泡的额定电压，已知额定电压和额定功率，根据公式R=
可求灯丝的电阻．
（2）已知电能表表盘上标有N转/kwh的字样，可求电能表转盘转动n转消耗的电能，还知道工作时间，根据公式P=
可求灯泡的实际功率，再利用公式P=
求出灯泡两端的实际电压．
（3）U1电压值除去灯泡两端的电压以外还有导线上的电压，U2直接就是灯泡两端的实际电压．
| U2 |
| P |
（2）已知电能表表盘上标有N转/kwh的字样，可求电能表转盘转动n转消耗的电能，还知道工作时间，根据公式P=
| W |
| t |
| U2 |
| R |
（3）U1电压值除去灯泡两端的电压以外还有导线上的电压，U2直接就是灯泡两端的实际电压．
解答：解：（1）“220V”表示灯泡的额定电压，灯丝的电阻R=
=
=484Ω．
（2）灯泡消耗的电能W=
×3.6×106J，灯泡的实际功率P实=
=
W，
所以灯泡两端的实际电压U1=
=
=
V．
（3）U2是灯泡两端的实际电压，U1等于灯泡两端的实际电压与导线上的电压之和，所以U1＞U2．
故答案为：（1）灯泡的额定电压为220V；484；（2）
；（3）＞．
| U2 |
| P |
| (220V)2 |
| 100W |
（2）灯泡消耗的电能W=
| n |
| N |
| W |
| t |
| 3600000n |
| Nt |
所以灯泡两端的实际电压U1=
| P实R |
|
| 13200 |
| Nt |
| 10nNt |
（3）U2是灯泡两端的实际电压，U1等于灯泡两端的实际电压与导线上的电压之和，所以U1＞U2．
故答案为：（1）灯泡的额定电压为220V；484；（2）
| 13200 |
| Nt |
| 10nNt |
点评：本题考查电阻、功率、电压等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是实际电压表达式的推导，要理解电能表的各个参数的物理意义和灯泡铭牌上数字的物理意义．
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