Question

學校教學樓樓道照明所用的燈泡上的銘牌如圖所示，可知燈泡正常發光時的燈絲電阻是

 

Ω，則此燈泡正常工作11s內通過燈絲橫截面的電荷量是

 

C；若教學樓有5層，每層有這樣的燈泡10個，則它們同時正常工作3小時耗電

 

kW?h．

Answer 1

分析：從燈的銘牌知道燈的額定電壓和額定功率，利用P=

U2

R

求燈絲電阻、燈正常工作時的電流；再利用I=

Q

t

求11s內通過燈絲橫截面的電荷量；
因為燈正常工作，燈的實際功率等于額定功率，利用W=Pt求每盞燈正常工作3h消耗電能，再計算教學樓上所有的燈正常工作3h消耗的電能．

解答：解：由燈的銘牌知道：U_額=220V，P_額=40W，
∵P=

U2

R

，
∴燈泡正常發光時的燈絲電阻：
R_L=

U 2 額

P額

=

(220V)2

40W

=1210Ω；
燈泡正常發光時的電流：
I_L=

P額

U額

=

40W

220V

=

2

11

A，
∵I_L=

Q

t

，
∴此燈泡正常工作11s內通過燈絲橫截面的電荷量：
Q=I_Lt=

2

11

A×11s=2C；
∵燈泡正常發光
∴P=P_額=40W=40×10^-3kW，
每盞燈正常工作3h消耗電能：
W′=Pt′=40×10^-3kW×3h=0.12kW?h，
教學樓上所有的燈正常工作3h消耗的電能：
W=W′×10×5=0.12kW?h×10×5=6kW?h．
故答案為：1210，2，6．

點評：本題考查了學生對額定電壓、額定功率、電流定義式、電功率公式的掌握和運用，計算時注意單位統一；另外，利用W=Pt計算時兩套單位（P-kW、t-h→W-kW?h，P-W、t-s→W-J）靈活選用．