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为了调节台灯灯光的亮度.小宇提出了一个设想.如图所示.已知灯L规格为“220V 100W“.电源电压为220V.当开关S拨向触点1时.灯泡正常发光,当开关S拨向触点2时.灯的实际功率为额定功率的一半.

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为了调节台灯灯光的亮度,小宇提出了一个设想,如图所示,已知灯L规格为“220V 100W“,电源电压为220V.当开关S拨向触点1时,灯泡正常发光;当开关S拨向触点2时,灯的实际功率为额定功率的一半,问:小宇的设想是否合理?(灯的电阻假设不变)

试卷题目答案

解:灯泡的电阻为RL===484Ω;
当开关S拨向触点2时,灯泡的实际功率为50W,
此时电路中的电流为I==≈0.32A,
此时电路的总功率为P=UI=220V×0.32A=70.4W,
电阻消耗的电功率为PR=P-PL=70.4W-50W=20.4W;
由以上计算可知,小宇的设想虽然达到调节台灯亮度的目的,但电阻消耗的功率为20.4W,
这样既浪费了电能,又不安全,所以此设计不合理.
分析:已知灯泡的额定电压和额定功率,根据R=求出灯泡的电阻,当开关S拨向触点2时,根据P=I2R求出此时电路中的电流,根据P=UI求出电路的总功率,总功率和灯泡的实际功率之差即为电阻消耗的电功率,再结合安全方面判断小宇的设想是否合理.
点评:本题考查了电功率的计算和串联电路电流特点,关键是电功率公式的灵活选取,即P=UI、P=和P=I2R.
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