Question

17．一盏白炽灯上标有“220V  10W”字样．求：
（1）白炽灯正常工作时的电阻是多少欧？
（2）当其两端电压变为110V时，实际消耗的电功率是多少瓦？
（3）这盏灯正常工作2min，消耗的电能是多少焦耳？

Answer 1

分析 （1）搞清“220V  10W”字样的含义，根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求灯正常工作时的电阻；
（2）根据P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$求灯的实际功率；
（3）由W=Pt求消耗的电能．

解答 解：（1）“220V  10W”字样表示灯的额定电压为220V，额定功率为10W，P=UI=U×$\frac{U}{R}$=$\frac{{U}^{2}}{R}$，所以，
白炽灯正常工作时的电阻是R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{10W}$=4840Ω；
（2）当其两端电压变为110V时，实际消耗的电功率P_实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{R}$=$\frac{{（110V）}^{2}}{4840Ω}$=2.5W；
（3）这盏灯正常工作2min，消耗的电能是多少焦耳W=Pt=10W×2×60s=1200J．
答：（1）白炽灯正常工作时的电阻是4840Ω；
（2）当其两端电压变为110V时，实际消耗的电功率是2.5W；
（3）这盏灯正常工作2min，消耗的电能是1200J．

点评 对电灯这样的将电能全部转化为内能的电路，电功率P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$；其中（2）也可按如下的方法求解：因灯的电阻不变，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$知，电功率P与电压的平方成正比，所以P_实=$（\frac{110V}{220V}）^{2}$×10W=2.5W．