Question

傍晚，屬于用電高峰，小明注意到家中的燈泡比平常暗些，猜測可能是電壓低于220V，為了證實他的猜測，他做了如下實驗：關閉家中其他用電器，只開一盞“220V  25W”的電燈，觀察到家中標有“3000R/kWh”字樣的電能表在12.5min內轉盤轉了10轉．則：
（1）這盞燈的電阻多大？（不計溫度對燈絲電阻的影響）．
（2）在12.5min時間內這盞燈消耗的電能是多少？
（3）小明家此時的實際電壓是多少？

Answer 1

分析：知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據R=

U 2 額

P額

求出燈泡電阻．
根據電能表鋁盤每消耗1kW?h轉動的圈數和實際轉動的圈數求出燈泡工作時消耗的電能．
根據消耗的電能和通電時間，求出實際功率，根據P_實=

U 2 實

R

求出實際電壓．

解答：解：（1）R=

U 2 額

P額

=

(220V)2

25W

=1936Ω，
（2）“3000R/kW?h”表示電能表每轉1r，電路中消耗

1

3000

kW?h的電能，
鋁盤轉動10圈，消耗的電能為：W=10×

1

3000

kW?h=

1

300

kW?h=1.2×10⁴J．
（3）t=12.5min=750s，
P_實=

w

t

=

1.2×104J

750s

=16W，
P_實=

U 2 實

R

，
16W=

U 2 實

1936Ω

，
所以，U_實=176V．
答：（1）這盞燈的電阻是1936Ω；
（2）在12.5min時間內這盞燈消耗的電能是1.2×10⁴J；
（3）小明家此時的實際電壓是176V．

點評：根據用電器的額定電壓和額定功率，計算用電器的電阻，一般情況下是非常有用的．
對于電能表的問題，鋁盤轉動的圈數，對于計算消耗的電能、實際功率、實際電壓，都是非常有用的．