题目内容
(2011?常州模拟)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,100W”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ts,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.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=
V.(用已知量和直接测量量表示)
(1)灯上标的“220V”表示
灯泡的额定电压为220V
灯泡的额定电压为220V
,算出灯丝的电阻R=484
484
Ω.(2)写出U1的表达式:U1=
13200 |
Nt |
10nNt |
13200 |
Nt |
10nNt |
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.
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 |
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.
故答案为:(1)灯泡的额定电压为220V;484;(2)
.
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 |
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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