Question

市区某工厂一直以来都使用“220V 40W”的白炽灯做照明路灯．为了响应节能减排的号召，工厂用“220V 8W”的节能灯替换了白炽灯．请问：
（1）替换灯后进行调试时，发现有几盏灯不亮而别的灯正常发光，这些路灯是以什么方式连接？
（2）一盏白炽灯正常发光时，通过它的电流有多大？电阻是多大？
（3）该工厂有100盏照明路灯，平均每天开灯10小时，全部用节能灯替换白炽灯后，一个月（以30天计）可以节约多少kw•h电能？

Answer

本题主要考查以下知识点：
（1）对串并联电路的判别方法：在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作．
（2）利用功率公式计算用电器的电阻和电流：已知白炽灯的额定功率为40W，额定电压为220V，利用公式可计算通过灯泡的电流大小；已知额定电压和额定功率利用导出公式可求出灯泡的电阻大小．
（3）电功的计算方法：已知白炽灯和节能灯的功率分别为40W和8W，其工作时间分别为30×10h，利用公式W=Pt可分别求出100盏白炽灯和节能灯一个月所消耗的电能，然后根据其差值可求出一个月所节省的电能．
【解析】
（1）有几盏灯不亮而别的灯正常发光，说明各灯之间能独立工作，所以属于并联电路．
（2）由P=UI得：=0.18A；
由P=UI和I=得：R==1210Ω；
（3）由W=Pt得
W1=100×P1t=100×0.04kw×30×10h=1200kw•h；
W2=100×P2t=100×0.008kw×30×10h=240kw•h；
节省的电能：W=W1-W2=1200kw•h-240kw•h=960kw•h．
答：（1）路灯是并联方式连接的．
（2）一盏白炽灯正常发光时，通过它的电流为0.18A，电灯泡的电阻是1210Ω；
（3）一个月（以30天计）可以节约960kw•h电能．