Question

山區(qū)某工地方程式時，照明電路需用導線從離工地250m處的電源引來，工地上要用一只“220V　100W”和一只“220V　200W”的燈泡來照明，所用導線的電阻為0.018Ω/m，如果電源兩端的電壓為220V，且保持不變，試求照明時導線上所消耗的功率和每只燈泡實際所消耗的功率。（計算時不考慮燈絲電阻的變化，數(shù)值只取整數(shù)，小數(shù)可四舍五入）

 

Answer 1

【答案】

15W  90W   180W

【解析】

試題分析：．以R₁和R₂分別表示兩個燈泡的電阻，則應有

        

以R₁₂表示R₁和R₂的并聯(lián)電阻，則有

輸電導線的電阻R₀為：R₀＝0.018Ω/m×2×250m＝9Ω

則全電路的總電阻為：R＝R₀＋R₁₂＝9Ω＋161Ω＝170Ω

電路中的總電流為：

得導線上發(fā)熱消耗的功率為：P₀＝I²R₀＝（1.3A）²×9Ω＝15W

此時并聯(lián)部分的電壓U_L即為每燈獲得的實際電壓，其值為

U_L＝IR₁₂＝1.3A×161Ω＝209V

故得此時兩燈消耗的實際功率分別為：

考點：串并聯(lián)電路的特點、電功率公式、歐姆定律

點評：本題考查了串并聯(lián)電路的特點、電功率公式、歐姆定律的靈活運用，關(guān)鍵是能把燈泡和導線轉(zhuǎn)化為串聯(lián)電路來處理．