问题
计算题
用1台E=240 V,r=1 Ω的小发电机给一幢楼房供电,输电线干路电阻r导=1 Ω,楼房内部导线电阻不计,今在干路上串联滑动变阻器用以调节送到宿舍的电压,从而保证电灯始终正常发光,如图所示,若所装灯泡为“220 V 100 W”,则:
(1)最多可以装多少盏电灯?
(2)为了保证不论开多少盏电灯,变阻器都能调节灯泡正常发光,变阻器R的总阻值至少应多大?
答案
解:(1)根据闭合电路的欧姆定律,电源电动势等于内、外电路电压之和:
E=U+I(r导+r)=U+n(r导+r),240=220+
(1+1)n,n=22(盏)
(2)为了保证不论开多少盏电灯,电灯都能正常发光,只要干路上串联一只滑动变阻器就能保证电灯正常发光,此时滑动变阻器的阻值就是此题的解:E=U+(r导+r+R),所以R=42 Ω