试题

题目:
(2011·株洲)小林家住农村,他家的厕所离房子有一段距离,为了方便和节能,他用“220V,40W”的灯泡,阻值为1210Ω的电阻和开关Sl、S2设计了一个电路,电路图如图所示.天黑后,Sl处于闭合状态,当无人上厕所时,开关S2断开,灯光较暗,但能起到指示作用,此时灯泡消耗的电功率为
10
10
W;当有人上厕所时,闭合开关S2,灯泡正常发光,起到照明作用,此时灯泡消耗的电功率为
40
40
W.
青果学院
答案
10

40

解:灯泡的电阻RL=
U
2
L
PL
=
(220V)2
40W
=1210Ω,此时电路电流I=
U
RL+R
=
220V
1210Ω+1210Ω
=
1
11
A,此时灯泡消耗的电功率为P=I2RL=(
1
11
A)
2
×1210Ω=10W,
灯泡正常发光时消耗的电功率等于额定功率为40W.
故答案为:10;40.
考点梳理
电功率的计算;串联电路的电流规律;额定功率;实际功率.
开关S2断开时,灯泡与电阻串联,已知灯泡的额定功率和额定电压,根据公式R=
U2
P
求出灯泡的电阻,再利用公式I=
U
R
求出串联电路的电流,最后利用公式P=I2R求出此时灯泡消耗的电功率.
闭合开关S2,灯泡正常发光,灯泡消耗的电功率等于额定功率.
本题考查电阻、电流和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断开关断开与闭合时电路的连接情况,这也是本题的重点,还要知道串联电路电流的规律.
计算题;应用题;压轴题.
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