Question

為改善休閑廣場(chǎng)的照明，電力部門要在廣場(chǎng)安裝一盞規(guī)格為“220V  1000W”的碘鎢燈，己知電控室的輸出電壓恒為220V，所需電線總長(zhǎng)為800m，所選用電線的電阻為每米1.5125×10^-2Ω．
（1）規(guī)格為“220V  1000W”的碘鎢燈中220V表示

額定電壓為220V

，電路中電線的電阻為

12.1

Ω；
（2）實(shí)際電路中，相當(dāng)于碘鎢燈與電阻R

串聯(lián)

 （填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），則碘鎢燈工作時(shí)，它的實(shí)際功率是

641

W；
（3）要減少電路中電線的功率消耗，可采取的措施是

換用電阻率比較小的材料、

增大電線的橫截面積
（寫出一點(diǎn)）．

Answer 1

分析：（1）知道規(guī)格為“220V  1000W”是指燈泡的額定電壓和額定功率；根據(jù)導(dǎo)體的電阻在材料、橫截面積相同的條件下，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，由此可求電線的電阻；
（2）先求出電路中的實(shí)際電阻，也就是將電線的電阻與碘鎢燈的實(shí)際電阻求和，然后利用實(shí)際電壓，求出電流，利用相關(guān)公式，求出燈泡的實(shí)際功率；
（3）要減少電路中電線的功率消耗，從影響電線消耗功率的因素（導(dǎo)體的電阻率）上分析．

解答：解：（1）規(guī)格為“220V  1000W”的碘鎢燈中220V表示燈泡的額定電壓為220V；
電路中電線的電阻R=1.5125×10^-2Ω/m×800m=12.1Ω； 
（2）∵P=UI=

U2

R

，
∴碘鎢燈工作時(shí)R_L=

U 2 額

P額

=

(220V)2

1000W

=48.4Ω；
實(shí)際電路中，相當(dāng)于碘鎢燈與電阻R串聯(lián)；
R_總=R_L+R=48.4Ω+12.1Ω=60.5Ω，
I=

U

R總

=

220V

60.5Ω

≈3.64A，
P_實(shí)=I²R_L=（3.64A）²×48.4Ω≈641W． 
（3）電路中電線要產(chǎn)生熱量而消耗能量，功率為P=I²R可知：
因碘鎢燈與電阻R串聯(lián)；碘鎢燈工作時(shí)的電流不能減小；
所以只能減小導(dǎo)線的阻值，又因?qū)�體的電阻與導(dǎo)體的材料，長(zhǎng)度，橫截面積有關(guān)，
所以措施有：減小輸電線的長(zhǎng)度或增大電線的橫截面積或換用電阻比較小的材料均可．
而可采取的措施是：增大電線的橫截面積或換用電阻率比較小的材料均可．
故答案為：（1）額定電壓為220V；12.1； 
（2）串聯(lián)；641W． 
（3）增大電線的橫截面積、換用電阻率比較小的材料．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)際功率的掌握程度，中間比較復(fù)雜，注意電線的電阻與燈是串聯(lián)的．