电学知识在实际生活中的应用

电学知识在实际生活中的应用-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电学知识在实际生活中的应用

这学期电学知识有两个重要特点：第一个是与生活实际联系相当的紧密，第二个是公式、习题多，难度大。这样一来，学生学习这一部分知识的最大感觉就是“难”，尤其是脱离现实生活的习题使学生失去学习物理的兴趣，电灯是学习这一部分东西的好帮手，它应用了不少的物理知识，，也是“从生活走向物理”的好教材，能够一定程度上帮助学生提升学习物理兴趣的同时，也使他们掌握住了很多知识。

1.电灯是如何工作的

电灯是根据电流的热效应的原理工作的。当电流通过灯丝时，灯丝热到白炽状态就发出明亮的光，将电能转化为光能和热能为我们服务。

2.电灯的灯丝是用什么材料做的

电灯的灯丝是用熔点高的钨丝做的，这是因为灯泡发光时灯丝的温度在2000摄氏度以上，用钨丝比较耐用。

3.电灯的灯丝为什么要做成螺旋状

因为灯泡发光时灯丝的温度在2000摄氏度以上，灯丝做成螺旋状是为了减少散热，提高灯丝的温度，以便更好的发光。

4.为什么有的灯泡要抽成真空，有的灯泡要冲入惰性气体

为了防止钨丝在高温下氧化，小功率的灯泡都抽成真空，而60瓦以上的灯泡要冲入惰性气体，这些气体可以阻碍灯丝在高温下的升华。

5.如何根据灯丝的粗细比较额定电压相同而额定功率不同的电灯灯丝较粗的灯泡额定功率较大，灯丝较细的灯泡额定功率较小。因为灯泡中灯丝的材料、长度相同，根据电阻的性质，导体横截面积大，则电阻较小；又额定电压相同，根据P=U2/R可知，灯丝较粗的灯泡额定功率较大。

6.如何比较灯泡的亮度

电灯的亮度由电灯消耗的实际功率决定，实际功率大的灯泡比较亮。例如“220V，25W”和“220V，100W”的两个灯泡，由R=U2/P可知，25W的灯泡电阻较大，100W的灯泡电阻较小。如果将两灯串联，通过他们的电流相等，由P=I2R可知，25W的灯泡较亮。如果亮灯并联，它们两端的电压相等，由P=U2/R可知，此时25W的灯泡较暗。

7.灯泡用久了，灯泡壁为什么会变黑

灯泡使用时，钨丝在高温下升华为钨蒸气。关灯后，温度降低，钨蒸气凝华附着在灯泡壁上。时间长了，灯泡壁就会变黑。

8.灯泡的灯丝断了后，如果搭接上为什么显得更亮一些，一般“搭上”的灯使用寿命都不长，这是什么原因

灯泡的灯丝断了以后，如果搭接上再用，会更亮一些。因为灯丝断了后，长度变短，灯丝的电阻变小，根据P=U2/R，则R变小，P 变大，所以显得更亮一些，但由于消耗的电功率变大了，容易使温度升高而再次烧断灯丝。

9.同一个灯泡，为什么使用时，深夜比傍晚亮

因为实际的输电线路都存在一定的电阻，当傍晚进入用电高峰时，接入电路的用电器增多，致使干路中的电流增大，输电线分到的电压也变大，用电器两端的电压变小。根据P=U2/R可知，此时灯泡比较暗。

10.灯泡的灯丝在开灯的瞬间为什么容易烧断

这是因为灯丝的电阻跟温度有关，会随温度的升高而增大，在开灯的瞬间灯丝温度较低，电阻较小，根据I=U/R，U不变，R小，则I大，所以容易烧断。

11.如果电源的电压为220V，要使“PZ200-40”的灯泡正常发光，应串联一个多大的电阻

要使“PZ200-40”的灯泡正常发光，两端的电压必须达到200V，串联电阻R的两端的电压应为U R=220V－200V=20V。而灯泡正常发光时两端的电流为I=P/U=40W/200V=，所以通过串联电阻R的电流

I R=I=，R=U R/I R=20V/=100Ω。

12.灯泡使用时，灯泡和电线中流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，可实际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出来，这是为什么

这是因为灯丝的电阻远大于导线的电阻，根据焦耳定律Q=I2Rt，在I和t都相同时，电阻R小，则Q较小，所以电流通过导线产生的热量较小，这就是灯泡热得发光，而电线的发热却觉察不出来的原因。