Question

（2013?南通模擬）某校科技探究小組的同學(xué)們準(zhǔn)備對市場上一批標(biāo)有“PZ220V、100W”的燈泡進行一項質(zhì)量檢測．他們測出燈泡在不同實際電壓下的實際電流值，并計算了相關(guān)的功率（見下表）．其實驗操作可靠，數(shù)據(jù)無誤．

電壓U/V	200	205	210	215	220	225	230
功率P/W	89.40	92.87	96.18	99.33		105.98	109.25

利用表中數(shù)據(jù)，解答下列問題：
（1）這種燈泡在220V電壓下工作時電流為的0.467A，其消耗的功率是

102.74

W；
（2）假如生產(chǎn)這種燈泡的鎢絲的粗細(xì)是一定的，為使其在220V電壓下工作時消耗的功率等于額定功率，其長度為一確定的數(shù)值L₀，實際上這個燈泡鎢絲的長度L

小于

L₀（選填“等于”、“大于”、“小于”）；理由是

根據(jù)P=

U2

R

，電壓一定時，實際功率大于100W，是因為燈絲的電阻小了一些；在鎢絲橫截面積一定時，導(dǎo)體越短，電阻越�。�所以電阻較小，說明鎢絲比L₀短了

．
（3）如果要使這種燈泡達到額定功率，在右圖中作P-U圖象確定加在燈泡上的實際電壓應(yīng)為

216

V．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)已知和P=UI求出燈泡消耗的功率；
（2）電壓相等時，知道功率，根據(jù)R=

U2

P

比較電阻的大小，根據(jù)電阻大小的影響因素比較鎢絲的長短．
（3）根據(jù)描點法，作出P-U圖象，根據(jù)圖象讀出這種燈泡達到額定功率時的實際電壓．

解答：解：（1）燈泡消耗的功率為P=UI=220V×0.467A=102.74W；
（2）由R=

U2

P

可知，電壓相等時，功率越大，電阻越小，鎢絲長度和橫截面積相同時，鎢絲越短，電阻越�。�
所以，實驗用的燈泡鎢絲長度比合格燈泡的鎢絲長度短．
（3）根據(jù)描點法，作出P-U圖象，如圖所示：
P=100W時，由圖象可讀得所加實際電壓為U=216V．
故答案為：（1）102.74；
（2）小于；根據(jù)P=U²/R，電壓一定時，實際功率大于100W，是因為燈絲的電阻小了一些；在鎢絲橫截面積一定時，導(dǎo)體越短，電阻越�。�所以電阻較小，說明鎢絲比L₀短了；
（3）當(dāng)P=100W時，由圖象可讀得所加實際電壓為U=216V（215V～217V均給分）．

點評：本題考查了電功率的計算、影響電阻大小的因素、控制變量法的應(yīng)用和學(xué)生的作圖能力等，綜合性較強，是一道較難的習(xí)題．