科学难题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/26 04:41:40
一天,小明注意到家中的灯泡比平常亮,猜测可能是电压超过了220V,为了证实他的猜测,他做了如下实验:关闭家中其他用电器,只开一盏“220V,100W”电灯,观察到家中标有“3000r/kW.h”字样的电能表在20分钟内转盘转了121转。
(1)这盏灯的电阻多大?(不计温度对灯丝电阻的影响)
(2)在20分钟时间内这盏灯消耗的电能是多少?
(3)小明家此时的实际电压是多少?
(4)为使这盏灯正常发光,应串联一个多大的电阻?

.(1)这盏灯的电阻R=U2/P=(220 V)2/100 W=484W?

(2)在20 min时间内这盏灯消耗的电能W=121/3000 kWh=1.452×105 J?

实际功率是P=W/t=1.452×105 J/20×60 s=121 W?

(3)实际电压为U2=PR=121 W×484W

U=242 V

(4)若使灯泡正常发光,灯泡两端的电压为220 V需串联一个电阻R

则:UR=242 V-220 V=22 V?

IR=P/U=100 W/220 V=5/11 A?

R=UR/IR=22 V×5/11 A=10W?

所以应串联一个10W的电阻.