Question

11．一只“220V100W”灯泡接在u=311sin314t（V）的交变电源上，
（1）写出通过灯泡瞬时电流的表达式；
（2）灯泡能否正常发光；
（3）与灯泡并联的电压表、串联的电流表的读数各是多少？

Answer 1

分析 由交流电u=311sin314tV可知电压的最大值为311V，根据最大值和有效值的关系求出有效值，从而判断灯泡能否正常发光，电流表和电压表都是有效值．

解答 解：（1）灯泡正常工作时的电阻R=$\frac{{220}^{2}}{100}$=484Ω
电流的最大值I_m=$\frac{311}{484}$I=0.64A
通过灯泡瞬时电流的表达式是I=0.64sin314t A，
（2）交流有效值U=$\frac{311}{\sqrt{2}}$=220V，所以灯泡能够正常发光，
（3）电路中的电流I=$\frac{100}{220}$=0.45A，所以与灯泡串联的电流表读数为0.45A，与灯泡并联的电压表读数是有效值，即220V，
答：（1）通过灯泡瞬时电流的表达式是I=0.64sin314t A；
（2）灯泡能够正常发光，
（3）与灯泡并联的电压表、串联的电流表的读数各是220V，0.45A

点评 本题主要考查了对交变电压的瞬时表达式的理解，知道电流表和电压表都是有效值，难度不大，属于基础题．