问题
计算题
用一个标有“12V 24 W”的灯泡做实验,测得灯丝电阻随灯泡两端电压变化关系图线如图所示,问:
(1)在正常发光情况下,灯泡的电功率为多大?
(2)设灯丝电阻与绝对温度成正比,室温为300K,正常发光条件下灯丝的温度是多少?
(3)将一定值电阻与灯泡串联后接到20V电压上,要使灯泡能正常发光,串联的电阻为多大?
(4)当合上开关后,需要0.5s灯泡才能达到正常亮度,为什么这时电流比开始时小?计算电流的最大值。
答案
解:(1)灯泡为纯电阻元件,所以
正常发光时U=12V,R=8Ω
(2)室温时即U0=0时,灯泡电阻R0=1Ω
由,得T=2 400K
(3)根据串联电路的分压原理
得R'=5.33Ω
(4)开始时灯丝温度低,电阻小,故电流大,最大电流为