题目内容

12.一串小彩灯,规格都是“4V  0.2A”(指正常工作的电压为4V,正常工作的电流为 0.2A),每个小彩灯的结构如图所示,在正常工作情况下,细金属丝由于表面有一层氧化铜与灯丝支架不导电;灯丝烧断一瞬间,200V以上电压加在金属丝两端,金属丝表面的氧化铜被击穿而发热熔化掉,细金属丝与灯丝支架连通导电,使电路重新形成通路.若将这种规格的小彩灯接入220V电路中,为使小彩灯正常发光,请通过计算说明:
(1)该串小彩灯若要正常发光,应至少串联多少个小彩灯?
(2)小彩灯正常工作时的电阻是多少?
(3)小红通过仔细阅读说明书和观察小彩灯的结构,说明:“这种小彩灯若其中一只的灯丝被烧断,如果不及时发现并更换,会导致其他小彩灯也会接连损坏的”.她的这种说法正确吗?为什么?

分析 (1)小彩灯正常发光时的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出串联灯泡的个数;
(2)知道灯泡正常发光时的电压和电流,根据欧姆定律求出电阻;
(3)该灯丝烧断后,220V的电压会加在这个彩灯上,使细金属丝表面上的氧化铜被击穿,电路导通,其它小彩灯能发光.

解答 解:(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,小彩灯正常发光时串联的个数:
n=$\frac{220V}{4V}$=55,即55个;
(2)由I=$\frac{U}{R}$,小彩灯正常工作时的电阻:
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω;
(3)如图所示,

当某个小彩灯L的灯丝烧毁时,小彩灯L就断路,200V以上电压加在金属丝两端,金属丝表面的氧化铜被击穿而发热熔化掉,细金属丝与灯丝支架连通导电,使电路重新形成通路,这样220V的电压又重新分加在其它的未烧坏的彩灯上,使它们能继续工作.但是每个灯上的电压有一点儿升高,不过还不至于烧毁灯丝,如果烧毁的小彩灯太多时,其余小彩灯也会因为电压过高而被烧毁. 
答:(1)该串小彩灯若要正常发光,应至少串联55个小彩灯;
(2)小彩灯正常工作时的电阻是20Ω;
(3)不正确,原因如上解答所示.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据题意得出有用的信息,是一道好题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网