Question

15．如图所示是用来测量某照明电路消耗电能的电能表表盘，此照明电路是由若干盏规格为“220V 22W”的电灯并联连接而成．此电路最多允许200盏灯同时正常工作．小明在某次实践活动中，在电源电压恒为200V的情况下，接通部分电灯同时工作，测得电能表的转盘在10min内转了20转，则小明接通了11盏灯．（灯丝电阻变化忽略不计）

Answer 1

分析 （1）参数“220V 10（20）A”中，220V表示电能表正常工作时的电压，10A表示电能表的标定电流，20A表示平时工作最大允许通过的电流；利用P=UI计算电度表允许家用电器同时工作的最大总功率，然后除以每盏灯泡的功率即可得出答案；
（2）“600R/（kW•h）”表示每消耗1kW•h的电，转盘转600圈，据此可求转盘转20R消耗电能，再利用P=$\frac{W}{t}$求电路的总电功率；知道灯的额定电压和额定功率，可求灯丝电阻，知道实际电压，可求每盏灯的实际功率，进一步求出灯的盏数．

解答 解：
（1）该同学家同时使用家用电器的最大总功率：
P=UI=220V×20A=4400W，
最多能接“220V，22W”灯泡的盏数：
n=$\frac{4400W}{22W/盏}$=200盏．
（2）“600R/（kW•h）”表示每消耗1kW•h的电能，转盘转600圈．
转盘转20r，消耗的电能：
W=$\frac{20}{600}$kW•h=$\frac{1}{30}$kW•h，
×3.6×10⁶J=1.452×10⁵J，
t=10min=$\frac{1}{6}$h，
电路消耗的实际功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{\frac{1}{30}kW•h}{\frac{1}{6}h}$=0.2kW=200W；
每盏灯的电阻R=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（220V）^{2}}{22W}$=2200Ω，
每盏灯的实际功率：
P_实=$\frac{{U}_{实}^{2}}{R}$=$\frac{（200V）^{2}}{2200Ω}$=$\frac{200}{11}$W，
连接“220V，22W”灯泡的盏数：
n′=$\frac{P}{{P}_{实}}$=$\frac{200W}{\frac{200}{11}W}$=11盏．
故答案为：200；11．

点评 本题考查了电功率的计算，关键是电能表参数含义、灵活运用电功率的相关公式的了解与掌握．