一个“220V 400W 的电热水器.正常工作时电阻丝的电阻是．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2010?如皋市二模）小明同学学习了家庭电路知识后，他研究了家中的照明灯具．他家中的灯具有两类，一类是日光灯，另一类是白炽灯．他查有关资料得知：日光灯的玻璃灯管实际上是一种低气压放电管，灯管两端装有电极（俗称灯丝），内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质．制造时抽去空气，充入少量水银和氩气．通电后，管内因水银蒸气放电而产生紫外线，紫外线激发荧光物质使其发出可见光，即“光致发光”．
（1）“光致发光”中的第一个“光”指的是

灯名称	发光原理	功率（W）	工作温度（℃）
白炽灯		150	2400
日光灯	光致发光	40	50

（3）从能量角度分析白炽灯发光效率不高的原因

电能大部转化为内能，少部分转化为光能

．
（4）他利用学到的知识设计了一种可调节灯光亮度的电路，如图所示，将此电路接入家庭电路中时，A接

火

线（选：“火”“零”）．他所用的电阻R₁阻值为200Ω，R₂的阻值为284Ω，当开关扳向触点1时，灯泡正常发光．已知灯泡的规格为“220V，100W”，电源电压为220伏，当开关S分别扳向触点1、2、3时灯泡的亮度随之发生变化．

问：当开关S扳向哪个触点时，灯变得最暗，此时小灯泡实际消耗的电功率是多少？（设灯泡的电阻不随温度的改变而改变）
（5）指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷，针对存在的缺陷在方框中画出一种改进后的电路图．

小明对家中的一只电热水壶进行了观察和研究，其铭牌如右表：

型号	DSP-19B
电压	220V
功率	加热：1kW 保温：40W
容量	1.2L

（1）在额定电压下，保温时通过电热水壶的电流是多少？
（2）小明经过几次使用后发现，晚间用电高峰时烧开一壶水总比早晨烧开一壶水所用的时间长．他开始进一步研究：晚间，他先观察电能表，记录如下：（220V 10（40）A 50Hz 3200r/kWh，电能表示数

），然后他关闭家中其它用电器，只将电热水壶接入电路中烧开水，发现电能表在4min内转192转，那么此时电热水壶的实际电压是多少？（

10

=3.162，保留一位小数）在这种情况下，连续使用该电热水壶2h后电能表的示数变为

（不要计算过程，直接填表）．

（3）请你在方框内尝试画出该电热水壶的内部电路图．
（4）请你就电热水壶再提出一个问题并回答，不能与前面的相同．
问题：

烧水时，壶里的水能不能灌得太满

？
回答：

不能，否则水受热膨胀会溢出，可能会引起漏电

．

一个灯泡上印着“PZ220-40”字样，其中“220”表示灯泡的

额定电压

为220V；1度电（1kW?h）可使该灯泡正常工作的时间为

25

h；若它两端的实际电压为198V时，实际功率为

32.4

W．

1kWh的电能可供“220V 1000W”的电炉正常工作

1

h；一个标着“PZ220-40”的灯泡正常工作20h，耗电

0.8

kWh．

阅读以下材料：

灯泡的亮度

在我们的日常生活中，有的同学可能遇到过这样的问题：新春佳节，班上组织一些活动，大家想在班上悬挂一些彩灯以烘托气氛，于是跟老师说了这一想法．可是老师说，灯泡的亮度由它消耗的实际功率决定．你们这样接要么灯泡不亮，要么只能发出微弱的光．原来他们为了节省电线，把所有灯泡都串联起来，而每一个灯泡的额定电压都是220V．

以“PZ220－60”和“PZ220－40”两个灯泡串联在220V的电路中为例，看他们是否能正常发光．

我们知道，在生产灯泡的过程中根据需要确定了灯泡的内部结构，同时灯泡的电阻也被确定了．因此，根据铭牌上的数据就可以确定灯泡的电阻，从而计算它们在串并联电路中的功率，判断灯泡是否正常发光（实际电阻在工作过程中是随温度而变化的，我们近似地认为它是一个定值）．

现在我们计算两个灯泡的电阻．

由P＝UI，I＝，可得P＝，所以R₁＝＝807Ω，R₂＝＝1210Ω．在串联电路中I₁＝I₂，即＝．由U₁＋U₂＝220V，即可求出U₁＝88V，U₂＝132V，两个灯泡的实际功率为P₁＝U₁I₁＝U₁·＝＝9.8W，P₂＝U₂I₂＝14.6W．由此可见，实际功率比额定功率小得多，所以发光较为暗淡，甚至不亮．

另外我们还发现，“PZ220－40”的灯泡的实际功率反而比“PZ220－60”的实际功率大．并且串联得越多，灯泡越暗．

请回答：

（1）从上述材料中你能发现哪些结论？

（2）老师那样肯定地说，你知道其中的原因了吗？这些同学只需如何去做就可以达到他们的目的呢？

（3）把一个“220V 100W”的灯泡接在200V的电路中，它消耗的电功率是多少？它能正常发光吗？是变亮还是变暗？

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