问题
计算题
一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，猜测可能是电压超过了220 V，为了证实他的猜测，他做了如下实验：关闭家中其他用电器，只开一盏“220 V 100 W”的电灯，观察到家中标有“3000 R/kW·h”字样的电能表在20 min内转盘转了121转．
（1）这盏灯的电阻多大？（不计温度对灯丝电阻的影响）
（2）在20 min时间内这盏灯消耗的电能是多少？
（3）小明家此时的实际电压是多少？
（4）为使这盏灯能正常发光，应串联一个多大的电阻？
答案
解：
（1）这盏灯的电阻
R=
=
=484Ω．
（2）在20min时间内这盏灯消耗的电能
W=
=
×3.6×106J=1.452×105J
（3）实际功率是
P=
=
=121W．
由P=UI=
得，实际电压可表示为U2=PR，即：U=
=242V．
（4）若使灯泡正常发光，灯泡两端的电压为220V需串联一个电阻R；则：加在R两端的电压UR=242V﹣220V=22V
IR=
=
=
A
R=
==48.4Ω
所以应串联一个48.4Ω的电阻