Question

电功率 试题 一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，他猜可能是电压超过220V

一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，他猜可能是电压超过220V，为了证实这种猜测，他做了如下实验：关闭家中其它用电器，只开一盏“220V 100W”的电灯，观察到标有“3000R/KWh”字样的电能表在20min内转盘转了121圈，求：
（1） 这盏灯的电阻是多大（不计温度对灯丝电阻的影响）？
（2） 20min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)为使这盏灯能正常发光，应串联一个多大的电阻？

Answer 1

灯泡电阻R=U^2/P=220^2/100=484欧

20分钟消耗电能=121/3000=0.04kWh
实际功率=消耗电能/时间=[（121/3000）]/（20/60）=0.121kW=121W

电源电压=根号（P*R）=根号（121*484）=242V

正常工作电流I=P/U=100/220
串联电阻=242/I-484=242/（100/220）-484=48.4欧

Answer 2

正常电流为100/220=5/11A
电阻为220/(5/11)=484欧
121/3000=0.04kw.h
如果运行一小时则为363转
此时电能为363/3000=0.121kw.h
则此时灯功率为121w
P=I^2R
I^2=121/484
I^2=0.25
I=0.5
U=121/0.5=242V
如果要正常工作则要串电阻分压242-220=22v。原灯220v分压22V的电阻阻值为灯电阻的1/10即可原灯电阻为484欧1/10即为48.4欧.
回答完毕。电能有计算误差。

Answer 3

电阻是220*220/100=484欧姆；20分钟消耗的电能是121/3000=0.04度；实际电压是242V；应串联一个（242-220）/（220/484）=48.4欧姆