Question

兩個額定電壓為220 V的白熾燈L₁和L₂的U—I特性曲線如圖所示，

  求：

  (1)當L₂正常發光時，通過L₂的電流為0. 45 A，那么L₂的額定功率是多大？

  (2)L₂正常發光時的電阻是多大？（結果保留一位小數）

  (3)現將L₁和L₂串聯后接在220 V的電源兩端，此時L₁消耗的實際功率為多大？

Answer 1

（1）L₂正常發光時U₂=220V     I₂=0.45A

          L₂的額定功率為P₂=U₂I₂=220V×0.45A=99W

       (2)由歐姆定律I=U/R知L₂正常發光時的電阻為

          R₂=U₂/I₂=220V/0.45A＝488.9Ω

      （3）L₁、L₂串聯后接入220V電源兩端時，根據串聯電路電流、電壓的特點可知，通過L₁、L₂的電流相同，其兩端電壓之和為220V，由圖可知，符合此條件時，通過L₁、L₂的電流為0.25A，L₁、L₂兩端電壓分別為U¹₁=160，U¹₂=60V，所以L消耗的實際功率為

       P¹₁=U¹₁I¹₁=160V×0.25A=40W

答：正常發光時，L₂的額定功率是99W；正常發光時，L₂的電阻是488.9Ω；將L₁、L₂串聯在220V的電源兩端，L₁消耗的實際功率是40W。

【解析】考查點：電功率的計算。分析：在已知電壓和電流的情況下，根據P=UI可求出額定功率，根據R=U/I可求出正常發光時的電阻。當將兩燈串聯接在220V電路中，因為電流相等，通過觀察圖像每個燈泡兩端的電壓，根據P=UI進行求解。

難點分析：根據電流相等分析圖像找出燈兩端電壓是個難點。