Question

13．小菲爸爸去韩国旅游为小菲买来学习用的护眼灯一台（如图），小菲发现护眼灯的规格为“110V  22W”不能直接接在我国的家庭电路中使用，爱动脑筋的小菲用一根电阻经过改装再接到家庭中就可以使用了．问：
（1）该灯正常发光时的电流多大？
（2）小菲是如何改装的？所用电阻的阻值多大？
（3）改装后的电路1min消耗多少电能？

Answer 1

分析 （1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI可求得灯正常发光时的电流；
（2）根据串联分压的特点进行改装，根据护眼灯的额定电压和额定功率，计算电阻和额定电流，根据总电压和额定电流计算总电阻，总电阻减护眼灯的电阻得到串联的电阻．
（3）根据W=IUt可求得改装后的电路1min消耗多少电能．

解答 解：（1）由P=UI可得，灯正常发光时：
I=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{22W}{110V}$=0.2A；
（2）要想让护眼灯正常工作，要串联一个电阻R来分担电压，
U_R=U-U_L=220V-110V=110V；
I_R=I=0.2A；
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{110V}{0.2A}$=550Ω；
（3）改装后的电路1min消耗的电能：
W=IUt=0.2A×220V×60s=2640J．
答：（1）该灯正常发光时的电流是0.2A；
（2）要串联一个电阻R来分担电压，所用电阻的阻值为550Ω；
（3）改装后的电路1min消耗2640J的电能．

点评 知道用电器在额定电压下才能正常工作、熟练掌握串联电路特点、掌握功率的变形公式是本题正确解题的关键．