灯泡亮度的决定因素

灯泡亮度的决定因素
由于同一个灯泡连接在不同的电路中，灯泡两端的实际电压可能不同，而灯泡灯丝的电阻
可以认为不变，由公式P = 可得，灯的实际功率也不同，因而灯的亮度就不同。

灯泡的亮度由灯的实际功率决定，灯的实际功率越大，灯就越亮，反之就越暗。

比值问题
2
比值关系.21212121R R P P W W U U ===【除了电流的比值为1:1,其余的比值都与电阻成正比】
比值关系. 【除了电压的比值为1:1,
灯泡问题
一灯泡L 1上标有“220V40W ”的字样。

问. （1）“220V40W ”表示的是什么意思？
答：“220V40W ”是灯泡的铭牌，它表示的是灯泡的额定电压是220V ，额定功率为40W （2）灯泡L 1正常发光时通过灯丝的电流是多少？ 解：由电功率公式P=UI 得到I L =U
P
=V
W
22040=
11
2A=0.18A
（3）灯泡L 1正常发光时灯丝的电阻是多少？
解：根据公式P e =R Ue 2可知R L =e
e
P U 2
=
()W
V 402202
=1210Ω
（4）1度电可供灯泡L 1正常工作多少小时？
解：根据公式P =t
W 可得h kW kWh P W t 2504.01===
（5）如果将此灯接入110V 的电路中，实际功率是多大？
解：因为电灯的电阻可认为不变，当电压为110V 时，实际功率可由公式 P
实
=()W V R U 10121011022
=Ω
=实
（6）灯泡的灯丝断后，如果再搭上使用，灯的亮度如何变化？为什么？
答：灯泡的灯丝断了以后，再搭上使用，亮度比原来亮。

因为灯丝烧断以后，长度变短，灯丝的
电阻变小，根据P = ，U 相同，R 变小，实际功率P 变大，所以灯泡比原来更亮。

（7）如果在深夜灯泡两端的电压为230V ,要使此灯正常发光，应怎样连接一个多大的电阻？该电阻的功率又是多大？
解：由⑵可知灯泡正常发光时的电流为I L =0.18A ，由⑶可知灯泡的电阻R L =1210Ω
R
U 2
1
22
12
12
1R P P W W I I =
== R
U 2
由于灯泡的U
额
﹤U
实
，所以应串联一个电阻R 1分压
电路中的总电阻Ω===126518.0230A
V I
U R
要串联的电阻R 1=R －R L =1265Ω－1210Ω=55Ω
该电阻消耗的功率为P 1=I 2R 1=（0.18A ）2×55Ω=1.78W （8）如果与另一盏“220V100W ”的灯L 2串联后接入220V 的电路中,哪盏灯亮？实际功率各多大？
解：由()Ω===4841002202
`
2
222
W
V P U R
根据串联电路电阻的特点，有R=R 1+R 2=1210Ω+484Ω=1694
电路中的总电流A V R U I 13.01694220=Ω== 即I 1=I
2=I 灯L 1消耗的电功率为P 1=I 12R 1=（0.13A ）2
×1210Ω = 20.4W ⑻题图 ⑼题图 灯L 2消耗的电功率为P 2=I 22R 2=（0.13A ）2×484Ω = 8.08W
由于灯的亮度由实际功率决定，灯L 1的实际功率大于灯L 2的实际功率，所以灯L 1要亮些。

（9）如果它与“220V100W ”的灯L 2并联后接入220V 的电路中，哪盏灯亮？实际功率各是多大？
答：灯L 1与灯L 2并联在220V 的电路中，实际电压与它们的额定电压都相等，两灯都正常发光，灯L 1的实际功率为40W ，灯L 2的实际功率为100W ，灯L 2亮些。

（10）电灯的工作原理是什么？
答：利用电流的热效应工作的，当电流通过灯丝时，灯丝热到白炽状态（1700℃以上）就发出很亮的光，所以这种电灯也叫白炽电灯。

（11）电灯的灯丝是用什么材料制成的？ 答：熔点高的钨丝做的。

（12）电灯的灯丝为什么要绕成螺线形？ 答：是为了减少散热，提高灯丝的温度。

（13）为什么有的要抽成真空？有的要充入气体？
答：为了防止在高温下氧化，小功率（60W 以下）的灯泡都抽成真空，而60W 以上的则要加入氮气、氩气等稀有气体,这些气体可以阻碍钨在高温下升华。

（14）螺丝口灯泡，尾部中心的金属块一定要接在火线上，螺旋套只准接在零线上。

（15）额定电压相同的灯泡，灯丝较粗的电阻小额定功率大，灯丝较细的电阻大而额定功率小。

（16）灯泡用久后，灯泡壁为什么会变黑？
答：使用灯泡时,钨丝在高温下升华为钨的蒸气，关灯后，温度降低，钨蒸气凝华为粉末状态的钨又凝聚在灯泡壁上，时间长久便变黑。

（17）为什么灯泡的灯丝往往在开灯的瞬间烧断？
答:灯丝的电阻与温度有关,且温度升高电阻增大.在开灯瞬间灯丝的温度低,电阻小,电流大。

（18）同一个灯泡，为什么使用时深夜比傍晚亮？
答：傍晚是用电的高峰期，用电器使用越多，总电阻很小，干路电流很大，由于输电线路有电阻就要损失一部分电压,导致用电器上的电压就减少了，实际功率也减小，所以灯泡会变暗。

（19）灯泡在使用时，为什么灯丝热到发光而连接灯泡的导线不怎么热？
答：灯泡和导线是串联的,通电时间和通过它们的电流相等,而灯丝的电阻远大于导线的电阻,
I=0.18A
（7）题图
根据焦耳定律Q=I2Rt,灯丝产生的热量比导线产生的热量大得多,所以灯丝热到发光而连接灯泡的导线不怎热.。