Question

学校教学楼楼道照明所用的灯泡上的铭牌如图所示，可知灯泡正常发光时的灯丝电阻是

 

Ω，则此灯泡正常工作11s内通过灯丝横截面的电荷量是

 

C；若教学楼有5层，每层有这样的灯泡10个，则它们同时正常工作3小时耗电

 

kW?h．

Answer 1

分析：从灯的铭牌知道灯的额定电压和额定功率，利用P=

U2

R

求灯丝电阻、灯正常工作时的电流；再利用I=

Q

t

求11s内通过灯丝横截面的电荷量；
因为灯正常工作，灯的实际功率等于额定功率，利用W=Pt求每盏灯正常工作3h消耗电能，再计算教学楼上所有的灯正常工作3h消耗的电能．

解答：解：由灯的铭牌知道：U_额=220V，P_额=40W，
∵P=

U2

R

，
∴灯泡正常发光时的灯丝电阻：
R_L=

U 2 额

P额

=

(220V)2

40W

=1210Ω；
灯泡正常发光时的电流：
I_L=

P额

U额

=

40W

220V

=

2

11

A，
∵I_L=

Q

t

，
∴此灯泡正常工作11s内通过灯丝横截面的电荷量：
Q=I_Lt=

2

11

A×11s=2C；
∵灯泡正常发光
∴P=P_额=40W=40×10^-3kW，
每盏灯正常工作3h消耗电能：
W′=Pt′=40×10^-3kW×3h=0.12kW?h，
教学楼上所有的灯正常工作3h消耗的电能：
W=W′×10×5=0.12kW?h×10×5=6kW?h．
故答案为：1210，2，6．

点评：本题考查了学生对额定电压、额定功率、电流定义式、电功率公式的掌握和运用，计算时注意单位统一；另外，利用W=Pt计算时两套单位（P-kW、t-h→W-kW?h，P-W、t-s→W-J）灵活选用．