Question

初三物理题：关于电功与电功率的。

题目多了点，请大家注意看。每道题的过程都说一下吧。谢谢。 1.某家用电器正常工作时的电流为4安，此电器可能是 A.空调机 B.日光灯 C.电冰箱 D.电风扇 2.两个电阻器分别标有“5欧姆，45W”和“15欧姆，60W”字样，如果把它们接入同一电路中，则此电路中允许通过的最大电流为 A.4A B.4.5A C.5A D.55A 3.将两只标有“220V，60W”的电灯泡串联后，接在家里照明电路中，每只灯的实际功率和总功率分别是 A.60W，120W B.30W，60W C.15W，30W D.120W，240W 4.“220V，60W”和“220V，40W”两盏灯串联在220V的点路上，可以断定 A.两盏灯的额定功率都变小。 B."220V，40W”的实际功率比“220V，60W”的大。 C.“220V，60W”的实际功率比“220V，40W的大。 D.两盏灯的实际功率一样大。 5.有两个分别标有"PZ6-2"和"PZ12-8"字样的灯泡，如果将它们串联在电路中，使其中一个能正常发光，则加在串联电路两端的电压是 A.6V B.12V C.18V D.24V 6.一盏标有"220V, 100W"字样的灯，把它接到220V的电源上时，由于与灯连接的导线过长，电阻较大，测得该灯的实际功率只有81W（假设灯丝电阻不变）。求： 1.该灯正常发光时，灯丝的电阻是多大？ 2.与等相连的导线上消耗的功率为多大？

Answer 1

⒈很简单啊，功率P=UI，家用电器的电压可视为220V，有4A的电流流过，那么它的功率P=880W，应该是电冰箱一类的电器。空调功率一般是千瓦量级的，而日光灯一般几十瓦，电风扇在一百多瓦左右。
所以选C，电冰箱。
⒉这个要看两个电阻器的额定电流，P=UI=I²R，I=√(P/R)，由此可计算出I1=√(45/5)=3A，I2=√(60/15)=2A，如果两个电阻串联，很显然，最大允许通过电流I=I2=2A，因为如果是3A的话，那么其中有一个电阻就会被烧掉。没有一个选项正确。
⒊很明显，两个灯泡是一样的，那么它们分到的电压是一样的，也就是说每个灯泡都分到了110V的电压(串联分压)。P=U²/R，所以可以肯定的是，把额定电压220V的灯泡两端加110V电压后，灯泡实际功率只有额定功率的1/4，所以60W的灯泡实际功率只有15W，答案是C。
⒋看电阻，R=U²/P，额定电压一样，额定功率大的电阻小，也就是说60W(R≈806.67Ω)的灯泡电阻要小一些，那么它串联分到的电压也要小一些。如果要定量分析的话，可以计算出60W灯泡上的电压U=220V×[(220²/60)÷(220²/60+220²/40)]≈88V，然后代入计算两灯泡的实际功率即可。实际电功P’=U’²/R=[U×(U²/P)/(U²/P+U²/p)]²÷U²/P=p²P/(P+p)²，p’²=P²p/(P+p)²，很显然，40W那个灯泡的实际功率要大一些。选B。
⒌PZ6-2意思是“普通照明(PZ即‘普照’的意思)6V，2W”，都是额定工况下的数值。由此可求额定电流I1=2/6=1/3(A)，I2=8/12=2/3(A)，则可知道串联电流为1/3(A)，此时PZ6-2正常发光。PZ12-8的电阻R=U²/P=18Ω，实际两端电压U’=IR=18Ω×(1/3)A=6V，所以总电压是6V+6V=12V。选B。
⒍正常发光的时候(仅对白炽灯有效，日光灯发光原理和白炽灯不一样，不能这样计算。)①R=U²/P=(220V)²÷100W=484Ω；
②因为P=U²/R，灯泡实际功率是81W的时候，灯泡上电压U’=U×√(81/100)=198V，也就是说导线上的电压降ΔU=220V-198V=22V。灯泡上实际电流I=U’/R=198V÷484Ω≈0.4091A，导线上的电功消耗ΔP=ΔUI=9W。