2024年中考物理复习辅导系列《灯泡的亮度问题》

灯泡的亮度问题 类型1.额定功率和实际功率 隐含条件：默认灯泡的电阻不变。 灯泡的亮暗取决于它的实际功率：实际功率越大，灯泡就越亮。 当U实=U额时，P实=P额，灯泡正常发光；若灯泡不正常发光，则可利用算出它的实际功率。 例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”） 答案：实际功率；额定功率。 2.一只标有“PZ220V 60W”的白炽灯接在某电路中，测得通过它的电流是0.2A，则这个灯泡的实际功率（ ） A.大于60W B.等于60W C小于60W D.无法确定 答案：I额≈0.27A＞0.2A，选C。 3.下列四盏白炽灯，各自在额定电压下发光，其中最亮的是（ ） A.“36V 45W” B.“220V 15W” C.“220V 25W” D.“24V 30W” 解析：实际功率决定灯泡亮度，正常工作时P实=P额，额定功率越大的灯泡越亮。 答案：A。 4.将下列四盏灯分别接在电压为6V的电路中时，实际功率最大的是（灯丝电阻不变） A.“18V 18W” B.“12V 24W” C.“9V 36 W” D.“6V 12W” 答案：电压相同，电阻小的实际功率大，选C。 类型2.串联电路中灯泡的亮度问题 串联电路中，电流处处相等。 电阻越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。 例1.某房间原来只接有一只标有“PZ220 40”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 答案：总功率减小，灯泡变暗，选B。 例2.小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ） A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.实际功率大 解析：导体越长，横截面积越小，灯丝细，电阻越大；串联电路电流相等。 答案：D。 例3.分别标有“12V 12W”和“12V 6W”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L比灯L2亮 B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1 C.通过灯L1和L2的电流之比为2:1 D.灯L1和L2的实际功率之比为1:2 答案：R1:R2=1: 2，电阻大的灯更亮，选D。 例4.有两只灯泡，L1标有“12V 6W”字样，L2没有标记，测得L2的电阻为6Ω，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.18V 2W B.15 V 1.5W C.15V 2W D18V 1.5W 答案：R=24Ω，电路电流0.5A，选B。 例5.如图所示电路中，电源电压为12V。在a、b间接入灯L1（“4V 2W”），闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2（“4V 4W”）后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（ ） A.灯L2正常发光 B.电压表的示数保持4V不变 CL₂的实际功率为1.44W D.滑动变阻器接入电路的电阻为8Ω 解析：A.R1=8Ω，R2=4Ω，两灯电阻不同，ab间的电压会发生变化，L₂不会正常发光 B.电阻变，分压变 CD. 灯泡L1 4V 8Ω 灯泡L2 4Ω 2.4V 滑动变阻器 8V 16Ω 滑动变阻器 16Ω 10.6V 答案：C。 例6.学习了电功率以后，某同学想知道决定灯泡亮度的是额定功率还是实际功率，他将标有“6V 6W”字样的灯泡L1和标有“6V 3W”字样的灯泡L2串联后接在6V电源两端，请计算:（不考虑温度对灯丝电阻的影响） （1）串联后L1和L2的实际功率分别为多少。（结果保留两位小数） （2）经过观察，发现串联后的L1、L2中，L2更亮，你认为决定灯泡亮度的是额定功率还是实际功率。 解析：（1）L1的实际功率为0.67W，L2