Question

【題目】一串小彩燈，每個(gè)小彩燈規(guī)格為“4V0.2A”，如圖所示，在正常情況下，細(xì)金屬絲由于表面氧化銅而與燈絲支架不導(dǎo)通，若加上200V以上電壓時(shí)，氧化銅被擊穿，細(xì)金屬絲與燈絲導(dǎo)電支架導(dǎo)通。已知燈絲冷時(shí)電阻為2Ω，熱時(shí)電阻為20Ω，將這一串小彩燈串聯(lián)在220V電路中，在使彩燈正常發(fā)光情況下，應(yīng)串聯(lián)_____個(gè)小彩燈，此時(shí)電路總電阻為_____Ω．當(dāng)其中一只彩燈燈絲燒斷瞬間，細(xì)金屬絲兩端電壓達(dá)到_____V，故細(xì)金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通，保證其它燈泡繼續(xù)發(fā)光，此時(shí)其它每個(gè)彩燈的電壓會(huì)_____（選填“大于”“小于”、“等于”）4V。

Answer 1

【答案】55 1100 220 大于

【解析】

知道一個(gè)小彩燈正常發(fā)光時(shí)的電壓，串聯(lián)在220V的電源上，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，可求得所接燈的個(gè)數(shù)，此時(shí)的總電阻為nR（熱電阻），當(dāng)燈絲燒斷時(shí)，燒斷燈絲處電壓達(dá)到電源電壓220V氧化銅被擊穿，細(xì)金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通,

（1）由題知，一個(gè)小彩燈正常發(fā)光時(shí)的電壓為4V，這一串小彩燈串聯(lián)在220V電路中，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，則串聯(lián)小彩燈的個(gè)數(shù)n＝＝55；

（2）在使彩燈正常發(fā)光情況下，電路總電阻為R總＝nR＝55×20Ω＝1100Ω；

（3）當(dāng)其中一只彩燈燈絲燒斷瞬間，發(fā)生斷路的地方的電壓接近電源電壓220V，氧化銅被擊穿，細(xì)金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通，保證其它燈泡繼續(xù)發(fā)光；

（4）原來55只燈泡分擔(dān)220V的電壓，每個(gè)燈泡恰好正常發(fā)光，燈泡兩端的電壓為4V；現(xiàn)在少了一個(gè)燈泡，變成54個(gè)燈泡分擔(dān)220V的電壓，所以每只燈泡兩端的電壓大于燈泡的額定電壓4V。

故答案為：55；1100；220；大于。