問題詳情:
(2007第17屆全國初中應用物理知識競賽)表1中提供的是明湖中學使用的一台數學投影儀的有關數據,請根據其中的數據,通過計算回答:
這台投影儀的耗電總功率是多大?
如果投影儀的光源採用串聯電阻降壓的話,所有電阻的阻值應該多大?該電阻消耗的功率為多大?
這台投影儀的光源採用上述串聯電阻降壓的方法可行嗎?為什麼?
如果上述方法不可行,請你提出一種可以使投影儀正常工作的方案。(要求定*説明即可)
表1
電源工作電壓 | 220V | 電源頻率 | 50Hz |
光源電壓 | 24V | 光源電流 | 10.0A |
鼓風機電壓 | 220V | 鼓風機電流 | 0.1A |
【回答】
解:(1).因為光源消耗的功率為:P光源=U光源I光源=24V×10A=240W。
鼓風機消耗的功率為:P風機=U風機I風機 =220V×0.1A=22W。
所以這台投影儀消耗的總功率為:P=P光源+ P風機=240W+22W =262W。
(2).若光源採用串聯電阻降壓,這時所選用的電*R應分擔的電壓為:
UR=U電源- U光源=220V-24V=196V。
通過所選用的電阻R的電流為:IR= I光源=10A。
所選用電阻的阻值應為:R= UR/IR=196V/10A=19.6Ω。
所選用電阻消耗的功率為:PR=I2RR=(10A)2×19.6Ω=1960W。
(3).因為所選用電阻消耗的功率為1960W,遠大於投影儀正常工作時所消耗的功率;同時電阻上消耗的1960W,將產生大量熱量,實際使用中很難有效的解決散熱問題,因此容易燒燬投影儀。所以,這台投影儀的光源不宜採用串聯電阻降壓。
(4).可採用變壓器變壓的方法將電源工作電壓220V降低為24V供光源使用。
知識點:電功率單元測試
題型:計算題