(2013?海门市二模)黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图所示的电路.当单刀双掷开关S合向b时,照明
(2013?海门市二模)黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图所示的电路.当单刀双掷开关S合向b时,照明灯亮、指示灯灭,避免指示灯费电;S合向a时,照明灯L1灭、指示灯L...
(2013?海门市二模)黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图所示的电路.当单刀双掷开关S合向b时,照明灯亮、指示灯灭,避免指示灯费电;S合向a时,照明灯L1灭、指示灯L2亮,显示开关位置(S只能处于这两种状态).照明灯L1和指示灯L2的规格分别为“220V 40W”和“10V 1W”.(1)照明灯正常工作时的电阻是多少?(2)若照明灯正常工作6h,照明灯需消耗多少电能?(3)为使指示灯正常发光,电阻R的阻值为多大?
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(1)∵P=
,
∴照明灯正常工作时的电阻:
R=
=
=1210Ω;
(2)照明灯正常工作6h,消耗的电能:
W=Pt=0.040kW×6h=0.24kW?h;
(3)∵P=UI,
∴指示灯正常工作时的电流:
I=
=
=0.1A,
∵I=
,
∴指示灯电阻R2=
=
=100Ω,
电路总电阻R总=
=
=2200Ω,
电阻R的阻值R=R总-R2=2200Ω-100Ω=2100Ω;
答:(1)照明灯正常工作时的电阻是1210Ω.
(2)若照明灯正常工作6h,照明灯需消耗0.24kW?h的电能.
(3)为使指示灯正常发光,电阻R的阻值为2100Ω.
U2 |
R |
∴照明灯正常工作时的电阻:
R=
| ||
PL1 |
(220V)2 |
40W |
(2)照明灯正常工作6h,消耗的电能:
W=Pt=0.040kW×6h=0.24kW?h;
(3)∵P=UI,
∴指示灯正常工作时的电流:
I=
P2 |
U2 |
1W |
10V |
∵I=
U |
R |
∴指示灯电阻R2=
U2 |
I2 |
10V |
0.1A |
电路总电阻R总=
U |
I |
220V |
0.1A |
电阻R的阻值R=R总-R2=2200Ω-100Ω=2100Ω;
答:(1)照明灯正常工作时的电阻是1210Ω.
(2)若照明灯正常工作6h,照明灯需消耗0.24kW?h的电能.
(3)为使指示灯正常发光,电阻R的阻值为2100Ω.
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