Question

物理问题、帮帮忙!!

学校前面广场旁有生态公厕， 灯整夜正常开着很浪费电，小明想利用所学的知识对厕所的 照明电路进行适当改装，将“220V 40W”的灯泡、阻值为 990Ω的电阻和开关 S、S1 连成如图所示的电路。天黒后，S 处于闭合状态，当无人入厕时，开关 S1 断开，此时灯较暗，但能起到指示作用；当有人入厕时，开关 S1 闭 合，灯泡正常发光，起到照明作用。
（1）当 S、S1 都闭合时，电阻 R 处于 ▲ 状态（填“短路”“断 、 路”或“通路”； ）
（2） “220V 40W”的灯泡的电阻多大？
（3）当灯起指示作用时，通过电阻 R 的电流是多少安？
（4）通过计算说明无人入厕时和有人入厕时，电路消耗的功率哪个大？

Answer 1

（1）当 S、S1 都闭合时，电阻 R 处于 ▲ 状态（填“短路”“断 、 路”或“通路”； ）
答：短路
（2） “220V 40W”的灯泡的电阻多大？
解：∵P=U²除以R
∴解得R=1210
（3）当灯起指示作用时，通过电阻 R 的电流是多少安？
∵I=U/R 220/1210+990=0.1A
（4）通过计算说明无人入厕时和有人入厕时，电路消耗的功率哪个大？
无人进厕所：
W=UI 220*0.1=22W
有人进厕所：40W
∵40＞22
∴有人进厕所时消耗功率大

Answer 2

（1）通路
（2）R=U*U/P=220*220/40=1210Ω
(3)I=220/(1210+990)=0.1A
(4)P1=40W
P2=U*I=220*0.1=22W
所以有人入厕时电路消耗的功率大。

Answer 3

（1）短路
（2）R=1210欧姆
（3）I=0.1安
（4）P（无人）=22瓦
P（有人）=40瓦
所以，有人如厕时电路消耗的功率大

Answer 4

(1)短路
（2）U*U/R=W,所以，R=220*220/40=1210欧姆。
（3）U/(R灯+R)=220/(1210+990)=0.1A
（4）有人入厕时，W=UI=220*0.1=22W，有人入厕时为40W因此是有人入厕时 消耗功率大。