一串小彩灯,每个小彩灯规格为“4V??0.3A”,如图所示,在正常情况下,细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通,若加上200V以上电压时,氧化铜被击穿,细金属丝与

发布时间:2020-08-11 06:11:25

一串小彩灯,每个小彩灯规格为“4V??0.3A”,如图所示,在正常情况下,细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通,若加上200V以上电压时,氧化铜被击穿,细金属丝与灯丝支架导通.已知灯丝冷时电阻为2Ω,热时电阻为20Ω,将这一串小彩灯串联在220V电路中,在使彩灯正常发光情况下,应串联________个小彩灯,此时电路总电阻为________Ω,在1h内消耗的电能为________J.当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间,细金属丝两端电压达到________V,故细金属丝与灯丝支架导通,保证其它灯泡继续发光.

网友回答

55    1100    237600    220
解析分析:知道一个小彩灯正常发光时的电压,串联在220V的电源上,根据串联电路电压的特点,可求得所接灯的个数,此时的总电阻为nR(热电阻),当灯丝烧断时,烧断灯丝处电压到达电源电压220V氧化铜被击穿,细金属丝与灯丝支架导通.
利用公式P=UI求出灯泡的功率,再利用W=Pt可求出这些小灯泡1h消耗的电能.

解答:串接的灯数n==55;
电路总电阻为R总=nR=55×20Ω=1100Ω;
每只灯泡两端的电压整等于灯泡的额定电压U=4V,
所以每只灯泡的功率P=UI=4V×0.3A=1.2W,
所以55只灯泡1h内消耗的电能为W=55Pt=55×1.2W×3600s=237600J;
当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间,发生断路的地方的电压接近电源电压220V,氧化铜被击穿,细金属丝与灯丝支架导通,保证其它灯泡继续发光.
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