陶洪山

原題由電源引到某工地的一只“220 V 100 W”的燈泡亮度較暗，測得該燈泡實際功率只有81 W，而電源電壓確為220 V，輸電導線上消耗的功率約有多大？

解析依據(jù)題意可畫出電路圖，如圖1所示。（R為整個電路輸電導線的等效電阻）

求解此題時可認為燈泡工作時其燈絲電阻保持不變，這是解決此題的鑰匙。

燈泡的電阻：由P燈額=可得：

R燈== =484

解法1：從圖1中可看出燈泡與導線的電阻是串聯(lián)的，根據(jù)串聯(lián)電路的特點，加在用電器兩端的電壓與用電器消耗的功率成正比，由此可求出導線消耗的電功率。

由P燈額=，可得：

U== V=198 V

U=U-U=（220-198） V=22 V

由=可得輸電線消耗的實際電功率為：

P線實== W=9 W

解法2：依據(jù)串聯(lián)電路總功率等于各用電器消耗功率之和，即P=P+P可得：P=P-P進行求解。

由公式：P=I2R可得此時電路中的實際電流：

I== A= A

電路總功率為 P=UI=220× W=90 W

則輸電線消耗的實際電功率為：

P=P-P=（90-81） W=9 W

解法3：依據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等。

依據(jù)歐姆定律I= ，可得輸電線的電阻為：

R=-R=-484 Ω= Ω

則輸電線消耗的實際電功率為：

P=I×R=2× W=9 W

解法4：根據(jù)串聯(lián)電路，用電器的電阻與用電器消耗的電功率成正比可求出導線消耗的電功率。

由=解得，輸電線消耗的實際電功率為：

P=9 W

解法5：依據(jù)電功率公式：P=U×I 。

則輸電線消耗的實際電功率為：

P=U×I=22× W=9 W

解法6：依據(jù)電功率公式：P=，

則輸電線消耗的實際電功率為：

P== W=9 W

通過以上六種解答方法可以看出，求解電學問題時，一是要抓住題目中的隱含條件（本題中燈絲電阻不變是隱含條件）；二是要理解額定電功率、實際電功率的物理意義；三是要注意物理公式中各物理量及其單位的對應性和同一性，否則會造成張冠李戴的錯誤結論；四是要充分理解串并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻、電功率之間的相互關系，并能熟練地加以運用。這樣，在嚴格審題的基礎之上，同學們就能靈活運用電學公式解決實際問題。