Question

20．一灯泡标有“220V，25W”字样，由于需要用长导线将灯泡接到远处后再接到220V的电源上，由于长导线的电阻不能忽略，结果灯泡的实际功率仅为16W，若灯丝电阻认为是不变的，则在导线上损失的电功率是（　　）

• A． 9W
• B． 4W
• C． 10W
• D． 7.2W

Answer 1

分析 已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求灯泡电阻．
灯和导线串联，已知灯的实际功率，可求此时的电流和灯的实际电压，从而求出导线的电压，算出导线上消耗的功率．

解答 解：
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，灯丝的电阻：
R_L=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（220V）^{2}}{25W}$=1936Ω，
导线与灯泡是串联的，由串联电路的电流特点和P=I²R可得导线上的电流：
I=I_L=$\sqrt{\frac{{P}_{实}}{{R}_{L}}}$=$\sqrt{\frac{16W}{1936Ω}}$A=$\frac{1}{11}$A
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，导线上的电压：
U_线=U-IR_L=220V-$\frac{1}{11}$A×1936Ω=44V，
与灯相连的导线上消耗的功率为：
P_线=U_线I=44V×$\frac{1}{11}$A=4W．
故选B．

点评 本题考查串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的运用，要能灵活运用公式，知道导线与灯泡间是串联的是关键．