作业帮物理中的电学：由于野外工作的需要,小明用长导线将一只“220V 100W"的白炽灯与供电电压为220V的农户家相连后,拉到野外工作地小明测得此时灯泡的实际功率只有81W,小明查得他所用导线的电
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/08/11 23:14:29
物理中的电学：由于野外工作的需要,小明用长导线将一只“220V 100W"的白炽灯与供电电压为220V的农户家相连后,拉到野外工作地小明测得此时灯泡的实际功率只有81W,小明查得他所用导线的电
物理中的电学：由于野外工作的需要,小明用长导线将一只“220V 100W"的白炽灯与供电电压为220V的农户家相连后,拉到野外工作地小明测得此时灯泡的实际功率只有81W,小明查得他所用导线的电阻参数为0.02欧姆每米,则野外工作地距农户家有多远?
物理中的电学：由于野外工作的需要,小明用长导线将一只“220V 100W"的白炽灯与供电电压为220V的农户家相连后,拉到野外工作地小明测得此时灯泡的实际功率只有81W,小明查得他所用导线的电
1) 由灯泡额定参数求灯泡电阻 R1
【P = U^2 / R】
R1 = U^2 / P = 220^2 / 100 = 484 Ohm
2) 由灯泡的实际功率求灯泡两端的电压 U1
【P = U^2 / R】
U1 = sqr(P1 * R1) = sqr(81 * 484) =198V
3) 由分压原理得出导线上的压降总和 U2
U2 = U0 - U1 = 220 - 198 = 22V
4) 串联电阻分压,电阻两端电压与电阻成比例关系,因此导线的全部电阻R2为
R2 = (U2 / U1) * R1 = (22 / 198) * 484 = 484/9 Ohm
5) 设距离为s,由导线电阻参数得
R2 = 0.02 * 2 * s 【注意是2倍的s,导线一来一回2条线的】
==> s = R2 / 0.04 = 484 / (9 * 0.04) ≈ 1344.4 m
由灯泡额定功率P 1求灯泡电阻 R1
P 1= U^2 / R1
R1 = U^2 / P = 220^2 / 100 = 484 欧姆
由灯泡的实际功率P2 求灯泡两端的电压 U1
P2 = U1^2 / R1
U1 = √(P2 * R1) = √(81 * 484) =198V
由分压原理得出导线上的压降U2
U2 = U0 - U1...
全部展开
由灯泡额定功率P 1求灯泡电阻 R1
P 1= U^2 / R1
R1 = U^2 / P = 220^2 / 100 = 484 欧姆
由灯泡的实际功率P2 求灯泡两端的电压 U1
P2 = U1^2 / R1
U1 = √(P2 * R1) = √(81 * 484) =198V
由分压原理得出导线上的压降U2
U2 = U0 - U1 = 220 - 198 = 22V
导线电阻R与灯泡电阻 R1串联分压，电阻两端电压与电阻成比例关系，因此导线的全部电阻R为
R= (U2 / U1) * R1 = (22 / 198) * 484 = 53.778欧姆
设距离为L,
L=R /（ 0.02 * 2 ）=1344.4 m ， 导线需2条线
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灯泡电阻：R1=U^2÷P=(220V)^2÷100W=484Ω
灯泡实际电压：U1=√PR=198V
灯泡实际电流：I=U1÷R1=198V÷484Ω=9/22A
导线电压：U2=U-U1=220V-198V=22V
导线电阻：R2=U2÷I=22V÷(9/22)A=484/9Ω
距离：484/9Ω÷0.02Ω/m=2688.89m
电灯电阻：R=U^2/P=(220)^2/40W=1210Ω
洗衣机电阻：R=U^2/P=(220)^2/500W=96.8Ω
电视机电阻：R=U^2/P=(220)^2/50W=968Ω
空调电阻：R=U^2/P=(220)^2/1000W=48.4Ω
由于是并联，所以总电阻减小:（公式是1/R=3*(1/R1)+1/R2+1/R3+1/R4）
总电阻R＝...
全部展开
电灯电阻：R=U^2/P=(220)^2/40W=1210Ω
洗衣机电阻：R=U^2/P=(220)^2/500W=96.8Ω
电视机电阻：R=U^2/P=(220)^2/50W=968Ω
空调电阻：R=U^2/P=(220)^2/1000W=48.4Ω
由于是并联，所以总电阻减小:（公式是1/R=3*(1/R1)+1/R2+1/R3+1/R4）
总电阻R＝1/(3/1210Ω+1/96.8Ω+1/968Ω+1/48.4Ω)=1/(0.0024+0.01+0.001+0.021)=1/(0.0344)=29Ω
总功率＝3*50W+500W+50W+1000W=1670W
由于是并联，所以总电流增大:
总电流I＝P/U=1670W/220V=7.59A
工作2小时耗电W＝PT＝1.67KW*2h=3.34KW.h（千瓦时）
合3.34*1000*3600J=1.2*10^6J（焦）
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