太阳能晒水箱中的水在冬天往往温度不够高，同学们在水箱中加装了一个“220V，
2000 W”的电热管，并利用一个“6V， 1W”的小灯泡和一段 10Ω/m 的电阻丝，为电热
管安装了一个指示灯。
（1）画出电热管及指示灯的电原理图。
（2）在同学们的方案中，小灯泡两端的电压是按 5V 设计的。对于指示灯来说，这样设计有什么好处？
（3）按上述设计，电阻丝需截用多长的一段？
（4）安装指示灯后，电热管的实际功率是额定功率的百分之几？
计算中可以认为电热管、小灯泡及电阻丝的电阻不随温度发生明显变化.
(1)电热管及指示灯的电原理图如图所示．
(2)指示灯两端的电压按 5V 设计，则实际工作时通过小灯泡的电流略小于小灯泡的额定电流，这样可以延长指示灯的使用寿命．
（3）电热管的电阻：
正常工作时的电流为：
I=9A
小灯泡正常工作时的电流：
I‘=0.17A
（以上计算比较简单）
电热管两端的实际电压
U’1＝220V－5V＝215V
通过电热管的实际电流：
I1=U1/R=215V/(24.2Ω)=8.884A
通过小灯泡的实际电流为：
I''=0.139A
通过电阻丝的电流为:
I3＝I1－I’＝8．884A－0.139A＝8.745A
电阻丝的电阻值为及其长度分别是：
R3=0.572Ω
L’=0.572/10m=0.057m
此时电热管的实际功率与其额定功率的比值为96%
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