灯泡的亮暗比较与计算
浅析判断灯泡亮度的方法
浅析判断灯泡亮度的方法在初中电学中常出现关于灯泡亮度的比较，大多数学生认为通过灯泡的电流越大，灯泡越亮。
因此出现两只规格不同的灯泡串联时，学生根据串联电路的特点（在串联电路中，电流处处相等），都认为两只灯泡的亮度是一样的。
而实际上灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，实际功率越大灯泡越亮。
对于同一个灯泡，不论在怎样的电路中，只要通过它的电流越大，灯泡越亮（对于同一个灯泡，我们一般认为它的电阻不变，由公式P=I2R可知，电流越大，功率越大，灯泡越亮）。
对于不同灯泡在不同的电路中亮度比较方法如下：一、灯泡正常发光由于灯泡正常发光时，灯泡两端的实际电压等于灯泡的额定电压（即U实=U额），灯泡的实际功率等于灯泡的额定功率（即p实=p额），所以额定功率越大灯泡越亮。
比如我们的家用电器都是并联的，工作时两端的实际电压都是它们的额定电压，因此家里用100W的灯泡比25W的灯泡要亮得多。
二、灯泡不正常发光1.两只灯泡串联。
根据串联电路的特点，通过两只灯泡的电流相等（即L1=L2），再由功率公式P实=L实可知，灯泡的电阻R越大，灯泡的实际功率P 实越大，而实际功率越大灯泡越亮。
由此可得出结论：在串联电路中，灯泡的电阻越大灯泡越亮（即在串联电路中，灯泡的亮度与灯泡的电阻成正比）。
2.两只灯泡并联。
根据并联电路的特点，并联的两只灯泡两端的实际电压相等（即U1=U2 ），再由功率公式可知，灯泡的电阻R越小，灯泡的实际功率P 实越大，而实际功率越大灯泡越亮。
由此可得出结论：在并联电路中，灯泡的电阻越小灯泡越亮（即在并联电路中，灯泡的亮度与灯泡的电阻成反比）。
例1：若把“220V 60W”，“220V 40W”的两盏灯L1和L2，并联起来后接到220V的电路中，哪一盏灯最亮？若把L1和L2串联在220V的电路中，哪一盏灯最亮？【解析】根据并联电路的特点，L1和L2并联后，灯泡L1两端的实际电压和灯泡L2两端的实际电压相等都是220V，都等于它们的额定电压，因此两灯L1和L2都正常发光，又由于灯泡L1的额定功率大于灯泡L2的额定功率，所以两灯并联时，L1灯泡发光最亮。
照明亮度计算方法
（照明）亮度计算方法照度计算方法利用系数法计算平均照度平均照度(Eav) = 光源总光通量(N*Ф)*利用系数(CU)*维护系数(MF) / 区域面积(m2) (适用于室内或体育场的照明计算)利用系数：一般室内取0.4，体育取0.3维护系数：一般取0.7～0.8举例1：室内照明：4×5米房间，使用3×36W隔栅灯9套平均照度＝光源总光通量×CU×MF/面积＝(2500×3×9)×0.4×0.8÷4÷5＝1080 Lux结论：平均照度1000Lux以上举例2：体育馆照明：20×40米场地，使用POWRSPOT 1000W金卤灯60套平均照度＝光源总光通量×CU×MF/面积＝(105000×60)×0.3×0.8÷20÷40＝1890 Lux结论：平均水平照度1500Lux以上某办公室平均照度设计案例：设计条件：办公室长18.2米，宽10.8米，顶棚高2.8米，桌面高0.85米，利用系数0.7，维护系数0.8，灯具数量33套，求办公室内平均照度是多少？灯具解决方案：灯具采用DiNiT 2X55W 防眩日光灯具，光通量3000Lm，色温3000K，显色性Ra90以上。
根据公式可求得：Eav = (33套X 6000Lm X 0.7 X 0.8) ÷ (18.2米X 10.8米)= 110880.00 ÷ 196.56 m2= 564.10Lux照明设计必须要求准确的利用系数，否则会有很大的偏差，影响利用系数的大小，主要有以下的几个因素：灯具的配光曲线灯具的光输出比例室内的反射率，入天花板、墙壁、工作桌面等室内指数大小不同的光源设计光通量是不一样的，与功率，电压有关。
一个灯具设计使用的光源个数也是不同的，因此，一个灯具的若干个光源的光通量总和，就是该灯具的光通量。
灯泡亮度的比较方法
汇报人：
2023-11-28
目录
灯泡亮度概述利用专业仪器测量亮度利用视觉感知比较亮度利用数学模型比较亮度不同环境下的灯泡亮度比较结论与展望
01
CHAPTER
灯泡亮度概述
亮度定义
灯泡的亮度是指其在特定方向上的发光强度，单位通常为烛光（candlepower）或勒克斯（lux）。
测量单位
亮度可以通过专业仪器进行测量，如光电积分球、亮度计等。
1
2
3
LED灯泡通常具有更高的发光效率，因此在相同的功率下，LED灯泡的亮度通常高于白炽灯。
LED与白炽灯
荧光灯的发光效率略低于LED，但在同等功率下，荧光灯的亮度通常与LED相当。
荧光灯与LED
灯泡的功率与其亮度之间存在正相关关系，但在比较不同类型灯泡的亮度时，需要考虑发光效率等因素。
04
CHAPTER
利用数学模型比较亮度
单位为坎德拉（candela）
坎德拉是国际单位制中的亮度单位，定义为在给定方向上的发光强度。比较不同灯泡的亮度时，坎德拉可以直接比较不同灯泡的亮度。
考虑光源距离
当光源距离观察者较远时，人眼感受到的亮度会降低。因此，在比较不同距离下的灯泡亮度时，需要考虑光源距离的影响。
随着科技的发展，未来可能会出现更高效的发光材料和制造工艺，从而使得灯泡的亮度更高、能耗更低。
LED技术的广泛应用已经使得固态照明成为可能，未来这种技术有望进一步改进，以实现更亮、更节能的照明应用。
除了发光强度和光通量外，还有其他因素也会影响灯泡的亮度，例如色温、显色指数等，这些因素在未来也可能会被纳入评估灯泡亮度的标准中。
通过收集大量观察者对不同灯泡亮度的评分数据，利用统计方法（如回归分析）建立亮度与评分之间的数学模型，进而比较不同灯泡的亮度。
巧辨电灯亮度
巧辨电灯亮度在日常生活中，把标有“２２０Ｖ、１００Ｗ”与“２２０Ｖ、４０Ｗ”字样的两个规格的灯泡接入照明电路中，哪个灯泡更亮，这似乎是一个勿庸置疑的问题。
在想象中，灯泡上标的功率值越大，灯泡就越亮；反之灯泡也应该较暗。
也说是说“１００Ｗ”的灯泡一定要比“４０Ｗ”的亮。
所有情况都是这样的吗？例１把标有“２２０Ｖ、１００Ｗ”与“２２０Ｖ、４０Ｗ”字样的两个规格的灯泡串联接在照明电路中，哪个灯泡更亮？答：”２２０Ｖ、４０Ｗ“的灯泡更亮。
（与前面的结果恰恰相反。
这是为什么呢？）分析：要弄清这个问题，首先要研究灯泡的电阻值的大小。
同一个完好灯泡在使用前与使用中因为灯丝长度、横截面积都不变，故其电阻值是一定的（不考虑温度影响）。
且根据公式可以计算。
Ｒ１＝Ｕ２Ｐ１＝２２０２１００＝４８４（欧）Ｒ２＝Ｕ２Ｐ２＝２２０２４０＝１２１０（欧）把上述两个不同阻值的灯泡接入电路中，其实际功率分别为：Ｐ′１＝Ｉ１２Ｒ１Ｐ′２＝Ｉ２２Ｒ２因为两灯泡串联在同一电路中，如图，通过两灯的电流强度相等，故Ｉ１＝Ｉ２又因为Ｒ２＞Ｒ１故Ｐ′２＞Ｐ′１显然，串联在同一电路中的额定电压相同的灯泡，所标功率大的不是比功率小的亮；相反，所标功率小的灯泡反而更亮。
例２把标有“１１０Ｖ、４０Ｗ”与“２２０Ｖ、４０Ｗ”字样的两个规格的灯泡串联接在电源电压为１２０Ｖ的电路中，哪个灯泡更亮？分析：因为它们所标的功率一样大，所以亮度一样吗？错误。
别忘了所标的功率是额定功率，由于它们两端的电压都无法达到额定电压，所以实际功率不等于额定功率。
要弄清这个问题，首先还是要计算出灯泡的电阻值的大小。
Ｒ１＝Ｕ１２Ｐ１Ｒ２＝Ｕ２２Ｐ２然后，因为两灯泡串联在同一电路中，它们的电流强度相等，算出它们的实际功率，进行比较。
Ｐ′１＝Ｉ１２Ｒ１Ｐ′２＝Ｉ２２Ｒ２答：“２２０Ｖ、４０Ｗ”的灯泡更亮。
（同学们可自己验算求证）由此可知，串联在同一电路中的两上不同功率的灯泡，哪个更亮，并非由灯泡上标有的功率值的大小决定的，而是由它们在实际使用中的实际功率值决定的。
照明亮度计算方法
照明亮度计算方法照明亮度是指照明装置产生的光线照射到物体上的强度，也可以理解为光线在物体上的照射密度。
照明亮度的计算方法主要包括两个方面，一个是照明强度的计算，另一个是照明距离的计算。
首先，我们来看照明强度的计算方法。
照明强度是指照明装置在单位立体角范围内产生的光线的强度，它的单位是坎德拉（cd）。
照明强度的计算方法有两种，一种是点光源的照明强度计算方法，另一种是面光源的照明强度计算方法。
对于点光源的照明强度计算方法，可以使用以下公式：I=P/(4*π*r²)其中，I表示照明强度，P表示点光源的光源功率，r表示点光源到物体的距离。
这个公式是基于点光源发出的光线是以球面扩散的特性进行推导的。
对于面光源的照明强度计算方法，可以使用以下公式：I = (P * cosθ) / (A * Ω)其中，I表示照明强度，P表示面光源的光源功率，θ表示光线与平面法线的夹角，A表示平面的面积，Ω表示光源的发光角度。
这个公式是基于面光源发出的光线是以射线扩散的特性进行推导的。
照明强度计算方法的关键在于准确获取光源功率、距离、角度和面积等参数。
对于实际应用中，可以通过测量、模拟、计算等方法来获取这些参数。
其次，我们来看照明距离的计算方法。
照明距离是指光线从光源发出到照射到物体上的距离。
照明距离的计算方法主要是根据光线的衰减特性进行推导的。
对于点光源的照明距离计算方法，可以使用以下公式：r=√(P/(4*π*I))其中，r表示照明距离，P表示点光源的光源功率，I表示照明强度。
这个公式是基于点光源发出的光线是以球面扩散的特性进行推导的。
对于面光源的照明距离计算方法，可以使用以下公式：r = √(P * cosθ / (A * I * Ω))其中，r表示照明距离，P表示面光源的光源功率，θ表示光线与平面法线的夹角，A表示平面的面积，I表示照明强度，Ω表示光源的发光角度。
这个公式是基于面光源发出的光线是以射线扩散的特性进行推导的。
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 =UP=VW22040=112A=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 =eeP U 2=()WV 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 =tW 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 =1210ΩRU 212212121R P P W W I I === RU 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===126518.0230AV IU 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`2222WV 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=I2=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。
九年级物理灯泡的亮度问题
L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产
D 生原因的分析中，合理的是【
】
A．灯泡L2发生了断路
B．灯泡L2发生了短路
C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小
D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小
典型例题
5、（08江苏）如图所示，电路中的电源
电压相同且保持不变，所有的灯泡规格相
同，且不考虑温度对电阻的影响，闭合开
关，以下比较a，b、d三灯实际功率的大
小关系式中正确的是（ C ）
A．Pa= Pd= Pb
B．Pa> Pd> Pb
∵ L1和L2是串联 串 并联 联用 用∴又PP=∵I2URIR2比比1R=较较I1实实2＜际际R功功率2率：：根电电阻据阻大小P的的=灯灯I泡泡2R，，可实实际际知功功率率就就大大，，灯灯泡泡就就更更亮亮。。
P实1 ＜ P实2 ∴L2更亮些
4.（08安徽）小红在做“探究串联电路电压的规律”
实验时，连好了如图所示的电路，闭合开关S后发现
灯泡的亮度问题
亳州市风华中学物理组 史华伟
灯泡的亮度问题
规律：
当U实 ＝ U额时：P实＝ P额 当U实 ＞ U额时：P实＞ P额 当U实 ＜ U额时：P实＜ P额
⑴灯泡的实际功率不一定等于额定功率。
⑵灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功 率越大，灯泡越亮。
灯泡亮度取决于实际电功率
例如；现将一标有“220V 100W”的灯 泡接在110V的电源上，此时灯泡的电功 率是多少W？更亮或更暗了？
典型例题
1.把“220V 100W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2 并联在220V的电源上，更亮的是？L1 2.把“220V 100W”的灯泡L1和“110V 40W”的灯泡L2 并联在110V的电源上，更亮的是？ L2 3.把“220V 100W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2 串联在220V的电源上，更亮的是？ L2解： RFra bibliotekU
灯泡亮度大小与功率、灯丝粗细 关系
1、电功率是单位时间内电流所做的功，电功率越大，表示电流做功越快，所以电功率大的灯泡，电流在通过它的灯丝时做功快些，也就是说相同时间内，电流做功多些，既消耗的电能多些，产生的热量也多些，灯丝的温度也升高快些，（升到一定温度时，产热等于散热，它的温度也就不再升高了）所以，灯泡也就亮些。
2、电功率指的是单位时间内电流流过时所做的功，与电功率的关系中还有光效率的因素。
电功率一定时，光效率高的灯泡亮度高；反之，亮度低。
光效率一定时，电功率高的灯泡亮度高；反之，亮度低。
3、为什么说灯泡亮度与通过电流，两端电压无关，而只与灯泡的实际功率有关？灯的亮度是以实际功率大下为标志的，因为电功率是反映用电器在单位时间内完成功德多少的物理量，单位时间内电流经过用电器做功越多，把电能转化成的其他形式的能救越多，就电灯而言，电功率越大，每秒钟内把电能转变成的光能也就越多，即灯越亮。
概言之，无论是同一盏灯，还是不同灯泡的亮度相比较都是实际功率越大，灯泡越亮。
其次，我们必须认识到：仅从加在灯泡上的电压高低或通过灯丝的电流大小并不能判定灯泡的亮度。
因为根据电功率的计算式P=UI可知，灯泡的实际功率是它两端的电压和通过其中的电流的乘积，也就是说这两个因素（电压U和电流I）同时影响灯泡的实际功率。
实际上，对同一盏灯而言，加在它两端的电压越高，其电功率也越大（因为P=UI，R一定时,I与U成正比），即灯越亮。
在人的潜意识里认为：灯泡两端的电压的高低或通过灯丝的电流大下影响灯的亮度，这种想法对串联或并联电路中的多盏灯而言就不对了，因为若两盏灯（或更多盏）灯泡并联，各灯两端的电压均相等，但它们的亮度未必相同（这一点在家庭电路中即有明证）；同样，若两盏（或多盏）灯串联，通过各灯的电流相等，但灯的亮度也可大不相同。
若比较并联时灯的亮度，可抓住各支路两端的电压U相等，电阻R越小，则P越大，即灯越亮；要比较串联时不同灯的亮度，我们可借助P=I2*R这一关系式判断：因为串联时，各灯中的电流相同，电阻R越大，则P越大，即灯越亮。
电灯的亮度实验
电灯的亮度实验近年来，电灯作为一种常用的照明装置，越来越多地被应用于各个领域，无论是家庭、商业还是工业场所。
在选购电灯时，亮度是大家关注的一个重要指标之一。
本文将围绕电灯的亮度展开实验研究，并探讨影响亮度的因素，旨在提供一些实用的参考。
1. 实验目的通过实验，了解电灯的亮度与其他因素的关系，为消费者在购买电灯时提供参考依据。
2. 实验材料- 不同品牌、不同功率的电灯若干盏- 电灯亮度测试仪（例如照度计）- 实验记录表格3. 实验步骤3.1 准备工作在一个封闭的实验环境中，设置一张实验桌和一个固定的照度计测量位置。
3.2 实验组织将待测试的电灯按品牌和功率进行分类，每个品牌选取不同功率的电灯。
每组电灯选取三盏进行测试，保证实验数据的可靠性。
3.3 实验操作3.3.1 测量灯具高度使用尺子或卷尺测量每盏电灯的底部至桌面的高度，并记录在实验记录表格中。
3.3.2 测量亮度将照度计置于固定位置后，按照一定顺序将待测试的电灯打开，记录每盏电灯的亮度数值。
每次测量应持续一定时间，等待亮度稳定后再进行记录。
3.3.3 数据处理计算每组电灯的平均亮度，并将数据记录在实验记录表格中。
4. 实验结果及分析根据实验所得数据，绘制亮度和灯具高度的关系图表，分析其变化趋势。
4.1 不同品牌电灯的亮度比较将同一功率下不同品牌的电灯进行比较，对比各品牌电灯的平均亮度数值，分析其差异所在。
4.2 不同功率电灯的亮度比较选取同一品牌下不同功率的电灯进行比较，对比不同功率电灯的平均亮度数值，观察其变化规律。
4.3 亮度与灯具高度的关系以同一品牌、相同功率的电灯为对象，选取不同高度的电灯进行测试，观察亮度与灯具高度的关系，并进行数据分析。
5. 结论根据实验结果及分析，得出以下结论：- 不同品牌的电灯在同等功率下亮度存在差异，消费者在购买时可参考亮度指标。
- 随着功率的增加，电灯的亮度普遍增大，但在一定范围内仍需根据实际需求进行选择。
灯泡亮度地比较方法及此方法地推广(元月4日)
灯泡亮度的比较方法及此方法的推广在学习电学的过程中常出现比较灯泡的亮暗问题，及同一电路中不同用电器所对应的物理量的大小比较问题，学生解答此类问题时常感觉无从下手，解题正确率低，现只要掌握如下规律，将会收到事半功的效果。
一、比较灯泡亮度的方法所具备的相关知识灯泡的亮度决定于灯的实际功率，实际消耗的功率越大（或越小），灯泡就越亮（或越暗），因此比较灯的亮度问题，实际上是比较灯泡实际消耗的功率大小问题。
1、同一灯泡在电路变化前后的亮度比较同一灯泡若忽略温度对灯丝电阻的影响，在电路变化前后其电阻R不变，因此由公式P=I2R（或P=U2/R）可知，要比较实际功率只比较电路变化前后流过灯泡的电流（或两灯电压）大小即可。
结论：同一灯泡，流过灯的电流（或灯两端电压）越大灯泡越亮例：如图所示电路，S2闭合,电源电压不变.试分析当同时闭合开关S1和S2时，灯泡的亮度如何变化？解析：（1）先分析电路变化前后电路的连接方式电路变化前（只闭合S2）：L1与L2串联电路变化后（同时闭合S1和S2）：L1短路，电路中只接入灯泡L2。
（2）比较电路变化前后灯L2两端的电压（或电流）大小电路变化前（只闭合S2）：由于串联电路中各用电器两端电压之和等于电源电压，所以灯L2两端电压U2<U1电路变化后（同时闭合S1和S2）：电路中只接入灯泡L2，所以L2两端电压U2=U总由以上比较可知：电路变化后灯泡L2两端电压U2大于电路变化前的电压U2，所以，当S1，S2同时闭合时，灯泡L2变亮。
2、不同灯泡的亮度比较（1）在额定电压下工作时，灯泡亮度的比较各灯正常工作时，它们消耗的实际功率分别等于它们的额定功率，因此，在这种情况下，额定功率越大的灯泡消耗实际功率越大，灯越亮；额定功率相等，灯泡亮度相同。
例：如甲、乙两灯分别标有：110V，40W和36V，60W，当两灯正常工作时，两灯的亮度（）A、甲灯亮B、乙灯亮C、一样亮D、无法判断解析：由于两灯都正常工作，所以两灯的实际功率都等于各自的额定功率，由于乙灯的额定功率大于甲灯的额定功率，所以乙灯亮，正确选项为B。
灯泡亮暗程度的比较讲解
串联后接入某一电路时，灯L1、L2均能正 常发光，那么这个电路两端的电压和L2的 额定功率分别是 D( )
A．12V，3W B．12V,1.5W C．9V，
3W D．9V．1.5W
问题三：串联灯泡的发光情况 例.把“220V 100W”的灯L1和 “220V 400W”的灯L2串联在220V 的电路中，哪盏灯亮？为什么？
B．L1比L 2亮 C．L1比 L 2暗
D．L1和 L 2 一样亮
问题三：并联灯泡的发光情况
例：对于分别标有“6V 3W”和“9V 3W”字样的灯泡，如果把它们并联接 入同一电路， 则它们发光的情况是C （） A、两灯都不正常发光，但一样亮 B、两灯都能正常发光，且一样亮 C、可能有灯正常发光，但前者亮 D、可能有灯正常发光，但后者亮
电压下工作，比较它们的亮度，哪一
盏灯最亮（ D ）
A、甲灯
B、乙灯 C、丙灯 D、甲、乙、
丙同样亮
练习：１.甲灯标有“36V 40W”，乙灯标
有“100V 60W”，它们如在各自的额定电
压下工作，则发光的情况是 B（
）
A、甲灯亮
B、乙灯亮
C、一样亮
D、不知道
２.两个灯泡，L1标有“6V 3W”字样，L2 没有标记，但测得它的电阻是6Ω，把它们
４.把两个灯泡串联后接到电源上，闭合开 关后，发现灯L1比灯L2亮，下列说法中正 确的是( C ). A.通过灯L1的电流大
B.通过灯L2的电流大 C.L1两端的电压
大
D.L2两端的电压大
5.将“ 12V 6W”的灯泡L1 和“12V 4W”的
灯泡L2串联后接在电压是12V的电路中，
则C： （ ） A．L1 和L 2均正常发光
人教版九年级物理全册第十八章《电功率》之 灯泡的亮度问题专题讲解与训练
灯泡的亮度问题额定功率和实际功率是电功率的基础,而灯泡亮度问题有助于进一步理解额定功率和实际功率,其中电阻R(忽略温度对电阻的影响)是联系额定功率和实际功率的纽带。
灯泡亮暗的比较:灯泡的亮暗是由它的实际功率决定的,实际功率越大,灯泡就越亮。
(1)灯泡正常发光(2)灯泡不正常发光(额定电压相同)①两灯泡串联②两灯泡并联(3)额定电压、额定功率都不同▶类型一额定功率和实际功率1.灯泡的亮暗程度是由决定的,将同一灯泡接在不同电压下,没有发生变化的是灯泡的。
(均选填“额定功率”或“实际功率”)2.甲、乙灯泡上分别标有“220 V40 W”和“24 V40 W”字样,当它们都正常发光时()A.甲灯较亮B.乙灯较亮C.两灯一样亮D.无法比较两灯的亮度3.让标有“36 V40 W”字样的甲灯和标有“100 V60 W”字样的乙灯,在各自的额定电压下工作,则发光情况是()A.甲灯亮B.乙灯亮C.一样亮D.无法确定4.标有“220 V40 W”的灯泡L1和标有“110 V40 W”的灯泡L2都正常发光时()A.它们的实际功率相等B.L1比L2亮C.L2的额定功率比L1大D.L2的实际功率较大5.将下列四盏灯分别接在6 V电压的电路中时,实际功率最大的是(灯丝电阻不变)()A.“18 V18 W”B.“12 V24 W”C.“9 V36 W”D.“6 V12 W”▶类型二串联电路中灯泡的亮度问题6.将标有“10 V 5 W”字样的甲灯和标有“6 V1.8 W”字样的乙灯串联接入电路,两灯均能发光,则关于两灯实际亮度的说法中正确的是(不计温度对灯丝电阻的影响) ()A.甲灯较亮B.乙灯较亮C.两灯亮度相同D.以上三种情况均有可能7.[2019·四川]某房间原来只接有一只标有“PZ22040”的灯泡,小明又拿来一只完全相同的灯泡,将它们串联在一起,在电源电压不变的情况下,房间内的总亮度将(灯丝电阻不变) ()A.变亮B.变暗C.不变D.无法确定8.如图1所示是小柯连接的电路,开关闭合后,发现灯L2比L1亮,关于该电路分析正确的是()图1A.通过L2的电流比L1的电流大B.L2的电阻比L1的电阻大C.L2两端电压比L1两端电压小D.L2的实际功率比L1的实际功率小9.分别标有“12 V12 W”和“12 V 6 W”字样的灯泡L1和L2(假设灯丝电阻不随温度改变),若将它们串联后接在某电源两端,两灯都发光,下列说法中正确的是()A.灯L1比灯L2亮B.灯L1和L2两端的电压之比为2∶1C.通过灯L1和L2的电流之比为2∶1D.灯L1和L2的实际功率之比为1∶210.把标有“6 V9 W”的灯泡L1和“12 V36 W”的灯泡L2串联后接在电源两端,其中一只灯泡正常发光,另一只没有达到额定功率(不考虑灯丝电阻随温度的变化),则()A.电源电压为18 VB.电路中电流为3 AC.两灯泡的总功率为27 WD.灯L2的实际功率等于灯L1的实际功率11.有两个灯泡,L1标有“12 V 6 W”字样,L2没有标记,测得L2的电阻为6 Ω,将它们串联在电路中,两灯均正常发光,那么该电路两端的电压和灯泡L2的电功率分别是 ()A.18 V,2 WB.15 V,1.5 WC.15 V,2 WD.18 V,1.5 W12.甲灯标有“36 V7.2 W”字样,乙灯标有“12 V1.2 W”字样。
小灯泡亮暗的分析与比较
小灯泡亮暗的分析与比较郑加宏小灯泡亮暗的分析与比较是物理学习中的难点，如何突破这个难点？首先应明确决定小灯泡亮暗的因素是什么。
电流流过小灯泡灯丝时，电流做功，电能转化为内能，灯泡灯丝的温度升高达到白炽状态而发光，小灯泡发光时灯丝的电阻可看作一定，因此，小灯泡的两端电压越高，通过的电流也越大，实际功率就越大，小灯泡越亮。
反之，小灯泡越暗。
如果加在小灯泡两端的实际电压等于它的额定电压，小灯泡正常发光，此时小灯泡的实际功率等于它的额定功率；如果加在小灯泡两端的实际电压略高于它的额定电压，小灯泡就变亮，此时小灯泡的实际功率大于它的额定功率；如果加在小灯泡两端的实际电在低于它的额定电压，小灯泡就变暗，此时小灯泡的实际功率小于它的额定功率，由此看来，决定小灯泡亮暗的因素是电功率，是实际功率而不是额定功率。
电功率的计算公式是P=UI，欧姆定律的表达式是I=U/R，两者结合可得：P=U2/R，或者P=I2R。
在小灯泡亮暗的分析与化较中应灵活运用这四个公式，同时考虑某些恒量，如小灯泡发光时灯丝的电阻，电源的电压等。
以下从滑动变阻器对小灯泡的影响、开关对小灯泡的影响、两只小灯泡亮暗的比较等三方面进行分析。
一、滑动变阻器对小灯泡的影响例1. 小灯泡L与滑动变阻器串联，如图1，闭合开关K，当滑片P向a端滑动时，小灯泡的亮暗有何变化？当滑片P向b端滑动时，小灯泡的亮暗有何变化？分析：当开关K闭合，滑片P向a端滑动时，连入电阻R ap减小，总电阻（R总=R L+R ap）随着减小，又因为电源的电压恒定不变，由公式I=U/R得，电路中的电流I变大，此时灯泡L的电阻一定，由公式P=I2R可知灯泡L的实际功率变大，因此小灯泡变亮。
思考的线索可用下图表示：P向a端→R连小→R总小→I大→P实大→灯L变亮反之，当滑片P向b端滑动时，灯L变暗。
例2. 小灯泡L与滑动变阻器并联，如图2，闭合开关K，当滑片P向左端滑动时，小灯泡的亮暗有何变化？当滑片P向右端滑动时，小灯泡的亮暗有何变化？分析：当开关K闭合时，不管滑动变阻器的滑片P向哪端滑动，灯泡L两端的电压始终等于电源的电压而保持不变，灯丝的电阻始终不变，由公式P=U2/R得P实际不变，所以小灯泡的亮度不变。
第15章——4、如何比较灯泡的亮暗？
【问题4】
如何比较灯泡的亮暗？
例1：灯泡的亮与暗取决于 ( D
A．灯泡两端的电压
)
B．通过灯泡电流的强弱
C．灯泡的额定功率
D．灯泡的实际功率
方法：
1.灯泡的亮度由实际功率决定。
2.比较两个灯泡的亮度或一个灯泡在电 路变化时亮度的变化，就可由灯泡的实 际功率而得出结论。
例2：将灯L1(“PZ220-25”)和灯L2
(“PZ220-60”)并联接在220伏的电压上
， 么？ L2 灯泡更亮。若将它们串联接在
220伏的电路上， L1 灯泡更亮。为什
U R P额
2 额
Ｐ实
＝I2R
2 Ｐ实=U /R
方法：
1.在串联电路中，由于各处的电流都相等， 根据Ｐ＝I2R可知灯泡的电阻越大，灯泡 的实际功率就越大，灯泡就越亮。 2.在并联电路中，由于各支路两端的电压相 等，根据P=U2/R可知灯泡的电阻越小，灯泡 的实际功率就越大，灯泡就越亮。 3.灯泡的电阻可由R=U2额/P额来比较。
室内灯亮度计算公式
室内灯亮度计算公式在室内设计中，灯光的亮度是一个非常重要的因素。
合适的灯光亮度不仅可以提升室内空间的舒适度，还可以影响人们的情绪和工作效率。
因此，设计师需要根据室内空间的大小、功能和需求来计算灯光的亮度。
本文将介绍室内灯亮度的计算公式，并探讨如何根据这些公式来确定合适的灯光亮度。
灯光亮度的计算公式主要涉及到光通量、照度和光源数量。
光通量是光源所发出的光的总量，通常用流明（lm）来表示。
照度是单位面积上接收到的光通量，通常用勒克斯（lux）来表示。
光源数量则是指在一定区域内的灯具数量。
根据这些概念，我们可以得到以下的灯光亮度计算公式：照度 = 光通量 / 地面积。
光通量 = 照度×地面积。
光源数量 = 照度×地面积 / 单个灯具的照度。
通过这些公式，我们可以根据室内空间的具体要求来计算出合适的灯光亮度。
首先，我们需要确定室内空间的地面积，然后根据室内空间的功能和需求来确定所需的照度。
接下来，我们可以根据所选用的灯具的光通量来计算出所需的光源数量。
最后，根据计算出的光源数量来确定灯具的布置位置和数量。
在实际的室内设计中，灯光的亮度计算还需要考虑到光源的色温和色彩。
色温是指光源发出的光的色彩，通常用开尔文（K）来表示。
色温越高，光线越偏蓝，色温越低，光线越偏黄。
色彩则是指光源发出的光的颜色，通常用色彩指数（CRI）来表示。
在确定灯光亮度的同时，设计师还需要根据室内空间的氛围和需求来选择合适的色温和色彩。
除了以上提到的计算公式和考虑因素外，设计师在确定灯光亮度时还需要考虑到室内空间的自然光线照射情况。
如果室内空间有充足的自然光线照射，那么所需的灯光亮度可以适当减少。
另外，设计师还需要考虑到灯具的能耗和使用寿命，选择合适的灯具来满足室内空间的需求。
总的来说，室内灯光亮度的计算是一个复杂而又重要的工作。
设计师需要根据室内空间的大小、功能、需求和自然光线照射情况来确定合适的灯光亮度。
通过灯光亮度的计算公式和考虑因素，设计师可以为室内空间打造出舒适、高效的照明环境。
室内灯亮度计算公式
室内灯亮度计算公式在日常生活中，我们经常需要计算室内灯的亮度，以确保室内环境的舒适度和工作效率。
室内灯亮度的计算可以帮助我们选择合适的灯具和灯光布置方案，以满足不同场合的需求。
本文将介绍室内灯亮度的计算公式，并探讨如何根据计算结果进行灯具选择和布置。
室内灯亮度的计算公式通常基于照度（lux）的概念。
照度是指单位面积上接收到的光通量，通常用于衡量光照强度。
在室内灯光设计中，我们通常希望根据不同的使用场合和需求来确定合适的照度水平。
例如，在办公室和学习空间中，我们通常希望有较高的照度，以提高工作效率和学习效果；而在休息室和会客室中，我们可能更希望有柔和舒适的照度，以营造轻松愉悦的氛围。
室内灯亮度的计算公式可以用以下简单的公式来表示：照度（lux）= 光源光通量（lm）/ 照射面积（m²）。
其中，光源光通量是指灯具发出的光的总量，通常以流明（lm）为单位表示；照射面积是指光线照射到的表面的面积，通常以平方米（m²）为单位表示。
通过这个公式，我们可以根据需要计算出所需的照度水平，并据此选择合适的灯具和布置方案。
在实际应用中，我们可以通过以下步骤来计算室内灯亮度：1. 确定使用场合和需求，首先，我们需要明确室内空间的使用场合和需求，例如办公室、学习空间、休息室等，以及所需的照度水平。
2. 测量照射面积，接下来，我们需要测量光线照射到的表面的面积，通常可以通过测量房间的长度和宽度来计算出照射面积。
3. 选择合适的灯具，根据所需的照度水平和照射面积，我们可以计算出所需的光源光通量，并据此选择合适的灯具。
通常，灯具的光源光通量会在其产品规格中标明，我们可以根据这些信息来选择合适的灯具。
4. 布置灯具，最后，根据所选灯具的光源光通量和所需的照射面积，我们可以合理地布置灯具，以确保室内空间的照度达到预期的水平。
需要注意的是，室内灯亮度的计算公式是一个简单的理论模型，实际应用中可能会受到多种因素的影响而产生偏差。
比较灯泡的亮度(详细参考)
比较灯泡的亮度专题概述：1．灯泡的亮度是由它的实际功率决定的，额定功率不同的灯泡只要实际功率相同，其灯泡的亮度就相同。
2．三种比较亮度的方法：(1)同一灯泡(不计温度对电阻的影响)，由P＝I2R或P＝U2/R可知，I或U越大，灯越亮。
(2)串联电路中的不同灯泡，由P＝I2R可知，灯泡电阻越大，灯越亮。
(3)并联电路中的不同灯泡，由P＝可知，灯泡电阻越小，灯越亮。
3．灯泡的额定功率是固定不变的，但其实际功率随实际电压或实际电流的变化而变化。
4．为了不损坏灯泡，加在灯泡两端的电压一般不能超过其额定电压。
检测题：类型一并联电路灯泡亮度的比较1．小明观察到傍晚时家里的白炽灯比较暗，而在早晨较亮。
他进一步观察发现：傍晚电能表转动比早晨要快一些，这个现象的原因是( )A．傍晚时家里的同盏白炽灯的额定功率比早晨的小B．傍晚时家里的同盏白炽灯电阻比早晨的大，实际功率减小C．傍晚时家里的同盏白炽灯实际电压比早晨的小D．傍晚时家里用电器的总功率比早晨的小2．如图所示，将标有“12 V 6 W”的灯泡L1和“6 V 6 W”的灯泡L2并联后，接在6 V的电源上(设灯丝电阻不变)，则( )A．两灯的实际功率之和等于12 W B．两灯的实际功率之和大于12 WC．灯泡L1比灯泡L2亮D．灯泡L2比灯泡L1亮3．如图所示的电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器。
闭合开关S后，在滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是( )A．电流表A1的示数变小，灯泡变暗B．电流表A的示数变小，电压表V的示数变大C．电压表V的示数不变，电路的总功率变大D．电压表V的示数不变，灯泡的亮度不变类型二串联电路灯泡亮度的比较4．如图所示，电源电压为6 V，定值电阻R＝20 Ω，在S闭合的情况下，下列说法正确的是( )A．在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表有明显示数B．不能在ab两点间接入一个电流表C．在a、b两点间接入一个“3 V0.5 W”的小灯泡，小灯泡能正常发光D．在a、b两点间接入一个10 Ω的电阻，电路消耗的电功率为2 W5．把标有“6 V 6 W”的小灯泡L1和标有“6 V 3 W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6 V 的电路中(不考虑灯丝电阻的变化)，下列说法正确的是( )A．因为通过它们的电流相等，所以一样亮B．因为灯L2电阻较大，实际功率较大，所以灯L2较亮C．因为灯L1额定功率大，所以灯L1较亮D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮6.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2连在如图所示的电路中，闭合开关后，发现L1比L2亮，下列说法正确的是( )A．灯L1的电阻比L2的电阻小B．灯L1的额定功率比L2的额定功率小C．灯L1的实际功率比L2的实际功率小D．通过灯L1的电流比通过灯L2的电流大7. 将标有“3 V 3 W”字样的甲灯和“6 V 6 W”字样的乙灯接入电路。
各种照明灯的亮度差别
各种照明灯的亮度差别关于亮度和节能比较：1W LED=3W CFL(节能灯）=15W白炽灯3W LED=8W CFL(节能灯）=25W白炽灯4W LED=11W CFL(节能灯）=40W白炽灯8W LED=15W CFL(节能灯）=75W白炽灯12W LED=20W CFL(节能灯）=100W白炽灯各种灯光的色温表（K值）色温是衡量光线色彩的定值，表示光源光谱质量最通用的指标。
K<3300时为暖色光（偏黄橙），K>3300时为冷色光（偏青），K>6000的几乎是白光了！以下是各种灯光的色温值，方便制作不同的光源效果！以K为单位的光色度对照表光源 K烛焰 1500 家用白炽灯 2500-300060瓦的充气钨丝灯 2800500瓦的投影灯 2865100瓦的钨丝灯 29501000瓦的钨丝灯 3000500瓦钨丝灯 3175琥珀闪光信号灯 3200R32反射镜泛光灯 3200锆制的浓弧光灯 3200反射镜泛光灯 3400暖色的白荧光灯 3500清晰闪光灯信号 3800冷色的白荧光灯 4500白昼的泛光灯 4800白焰碳弧灯 5000M2B闪光信号灯 5100正午的日光 5400高强度的太阳弧光灯 5550夏季的直射太阳光 580010:00到15:00的直射阳光 6000蓝闪光信号灯 6000白昼的荧光灯 6500正午晴空的太阳光 6500阴天的光线 6800-7000高速电子闪光管 7000简易色温表蜡烛及火光1900K以下朝阳及夕阳 2000K家用钨丝灯2900K 日出后一小时阳光3500K摄影用钨丝灯3200K 早晨及午后阳光4300K摄影用石英灯3200K 平常白昼5000~6000K220 Ｖ日光灯 3500~4000K 晴天中午太阳 5400K普通日光灯4500~6000K 阴天 6000K以上HMI灯 5600K 晴天时的阴影下 6000~7000K水银灯5800K 雪地7000~8500K电视萤光幕5500~8000K 蓝天无云的天空10000K以上一般超市的灯光照度为700～900Lux，而百货一般是800～1500Lux，不过也要根据不同的商品和特殊陈列要求而有所变化。
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灯泡的亮暗比较与计算
1. 有L1、L2、L3、分别标有“220V 100W”、“110V 100W”、“36V 100W”字样，它们都正常发光时，则（）
A、L1亮
B、L2亮
C、L3亮
D、一样亮2．灯泡L1、L2分别标有“220V，40W”、“220V，60W”字样，灯丝电阻较大的是________灯泡，如果两灯泡钨丝长短一样，钨丝较粗的是灯是_______，它们的电阻之比为。
若它们并联在电路中，通过灯丝电流之比是，实际功率之比，
更亮．若它们串联在电路中，灯丝两端电压之比是，实际功率之比，更亮．
3．把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36V 5W ”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则（）
A. 因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮
B. 因为通过它们的电流相等，所以一样亮
C. 因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮
D. 因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮
4．把标有“6v 6W”的L1灯和标有“6V 3W”的L2灯串联，接在6V的电源上，则两灯的实际功率各为多少？哪一个灯亮？
5．将标有“3V 1.5W”字样的小灯泡L1与额定电压为6V的小灯泡L2并联接在电源上, 恰好可以使其中一盏灯正常发光，此时干路中的总电流为 1.1A，正常发光的灯是哪一个？L2的电阻值为多少Ω？L2的额定功率是多少？
6.把两个分别标有“10V 10W”和“9V 5．4W”的灯泡串联后接到电源上，要使其中一个灯正常发光，则电源的电压应为多少？两个灯的实际功率各是多少？
灯泡的亮暗比较与计算
1. 有L1、L2、L3、分别标有“220V 100W”、“110V
100W”、“36V 100W”字样，它们都正常发光时，则
（）
A、L1亮
B、L2亮
C、L3亮
D、一样亮
2．灯泡L1、L2分别标有“220V，40W”、“220V，60W”
字样，灯丝电阻较大的是________灯泡，如果两灯泡钨
丝长短一样，钨丝较粗的是灯是_______，它们的电阻
之比为。
若它们并联在电路中，通过灯丝电
流之比是，实际功率之比，
更亮．若它们串联在电路中，灯丝两端电压之比
是，实际功率之比，更亮．
3．把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36V 5W ”
的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则（）
A. 因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮
B. 因为通过它们的电流相等，所以一样亮
C. 因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮
D. 因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮
4．把标有“6v 6W”的L1灯和标有“6V 3W”的L2灯
串联，接在6V的电源上，则两灯的实际功率各为多少？
哪一个灯亮？
5．将标有“3V 1.5W”字样的小灯泡L1与额定电压
为6V的小灯泡L2并联接在电源上, 恰好可以使其中一
盏灯正常发光，此时干路中的总电流为 1.1A，正常发
光的灯是哪一个？L2的电阻值为多少Ω？L2的额定功
率是多少？
6.把两个分别标有“10V 10W”和“9V 5．4W”的灯泡
串联后接到电源上，要使其中一个灯正常发光，则电源
的电压应为多少？两个灯的实际功率各是多少？
灯泡的亮暗比较与计算
1. 有L1、L2、L3、分别标有“220V 100W”、“110V
100W”、“36V 100W”字样，它们都正常发光时，则
（）
A、L1亮
B、L2亮
C、L3亮
D、一样亮
2．灯泡L1、L2分别标有“220V，40W”、“220V，60W”
字样，灯丝电阻较大的是________灯泡，如果两灯泡钨
丝长短一样，钨丝较粗的是灯是_______，它们的电阻
之比为。
若它们并联在电路中，通过灯丝电
流之比是，实际功率之比，
更亮．若它们串联在电路中，灯丝两端电压之比
是，实际功率之比，更亮．
3．把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36V 5W ”
的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则（）
A. 因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮
B. 因为通过它们的电流相等，所以一样亮
C. 因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮
D. 因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮
4．把标有“6v 6W”的L1灯和标有“6V 3W”的L2灯
串联，接在6V的电源上，则两灯的实际功率各为多少？
哪一个灯亮？
5．将标有“3V 1.5W”字样的小灯泡L1与额定电压
为6V的小灯泡L2并联接在电源上, 恰好可以使其中一
盏灯正常发光，此时干路中的总电流为 1.1A，正常发
光的灯是哪一个？L2的电阻值为多少Ω？L2的额定功
率是多少？
6.把两个分别标有“10V 10W”和“9V 5．4W”的灯泡
串联后接到电源上，要使其中一个灯正常发光，则电源
的电压应为多少？两个灯的实际功率各是多少？。